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Da = D; + (0.5 a 0.6), m (8.19)
El diámetro del cuerpo del estator es
hasta un 10% mayor que el diámetro del
acero:
D; = (1.7 a 1.1) Da, m (8.20)
En los grandes generadores el valor de
D; puede alcanzar ]6 m, en cuyo caso el
exterior DI sería de ] 9 metros.
La longitud LI tiene sus valores en el
rango entre 0.55 y 3.2 m.
Las características de inercia de los hi–
drogeneradores se expresan por el mo–
mento de inercia J del rotor.
(8.21)
Donde: M = Masa del rotor.
R = Radio de inercia.
El momento de inercia con frecuencia es
sustituido por el momento volante:
(8.22)
Donde : G = Peso del rotor.
D = Diámetro de inercia del rotor
(D = 2 R).
g = Constante gravitacional (g =
9.81 m/s2 ).
El valor del momento volante se deter–
mina por el fabricante del generador. Un
valor aproximado se puede obtener por
medio de la siguiente fórmula:
(8.23)
Si D; Y tI se miden en metros, entonces
K, = 4.5 a 5.5
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El momento volante tiene gran impor–
tancia en asegurar la regulación de la tur–
bina. La resistencia mecánica del genera–
dor se determina conociendo la velocidad
de desboque, es decir, el máximo número
de r. p.m. que se pueden presentar en con–
diciones de falla. Normalmente la veloci–
dad máxima permitida es de 50 a 60% ma–
yor que la nominal.
Las peores condiciones que se pue–
den presentar es cuando se rechaza total–
mente la carga y la turbina permanece con
máximo gasto por falla del aparato de re–
gulación. La velocidad de impulso de las
turbinas es entre 1.7 y 1.9 p.u . para las Pel–
ton, entre 1.8 y 2.2. para las Francis y de 2.2
a 2.5 para las Kaplan.
La velocidad calculada del generador
ncalc es un parámetro muy importante, ya
que con ellas se producen los máximos es–
fuerzos mecánicos en el rotor, los que son
proporcionales al cuadrado de la veloci–
dad. Para abatir los costos, ncalc se toma de
1.7 p.u. en lugar de las velocidades de im–
pulso de las turbinas.
En el proceso de paro la unidad no debe
girar por tiempo prolongado con velocidad
reducida, ya que en estas condiciones se
deteriora la eficacia de la lubricación, se
eleva la temperatura de la chumacera y
ésta puede fundirse. Para evitar esto, el
generador cuenta con frenos neumáticos
en forma de cilindros con pistones que
empujan las balatas hacia el disco de freno,
como tratando de levanta r al rotor. Para el
freno el aire tiene presiones del orden de 7
atm.
El freno se emplea también para levan–
tar el rotor en las reparaciones, pero en lu–
gar de aire, los pistones reciben aceite con
presiones del orden de 100 atm.