¿Por qué probar un generador diésel con un banco de carga reactiva resistiva?

La mayoría de los grupos electrógenos están diseñados y especificados para un factor de potencia de 0,8, por lo que el motor no es capaz de suministrar todos los kVA con un factor de potencia unitario. Por ejemplo, un grupo electrógeno de 500 kVA con un factor de potencia de 0,8 sólo podría suministrar 400 kW a una carga puramente resistiva. Las pruebas con una carga exclusivamente resistiva suelen dar como resultado una prueba a plena carga del motor principal (es decir, el motor), pero no del alternador, que sólo se probará al 80% de su corriente nominal. Esto significa que el alternador y su sistema de control no se prueban hasta su límite nominal.

Una carga con factor de potencia no unitario afecta a la forma en que un alternador responde a la carga porque, con cargas inductivas, la corriente de carga no está exactamente en fase con la tensión de salida. El campo dentro del circuito magnético del alternador se distorsiona y el regulador automático de tensión (AVR) y el circuito de excitación deben proporcionar una corriente más alta para mantener la tensión de salida establecida. Por lo tanto, las pérdidas relativas en el alternador aumentan cuando funciona con un factor de potencia distinto de la unidad, lo que se traduce en una mayor disipación de calor en las laminaciones y devanados del alternador. Sin embargo, ese mismo alternador funcionaría mucho más frío si el grupo electrógeno se probara únicamente con factor de potencia unitario. Esto se debe a que la corriente es menor y está exactamente en fase con la tensión (es decir, factor de potencia unitario). Por lo tanto, el rendimiento térmico del grupo electrógeno en su conjunto no se comprobará como si se aplicara la carga nominal sin factor de potencia unitario.

Muchos ingenieros que prueban grupos electrógenos consideran que esto no es muy importante, ya que normalmente el alternador es de diseño probado. Su principal preocupación es demostrar que el motor principal está en condiciones de servicio y es capaz de aceptar la carga sin inestabilidad, o incluso sin calarse. No cabe duda de que las pruebas sólo resistivas proporcionan datos valiosos y útiles, pero no lo dicen todo. Las partes eléctricas del grupo electrógeno, el alternador y los componentes auxiliares, como los disyuntores, los detectores de corriente, las conexiones y el cableado, los contadores y la instrumentación, no se prueban hasta el límite cuando se realiza una prueba sólo resistiva.

Cuando los ingenieros y consultores profesionales se ocupan de especificar un sistema de energía de reserva para un proyecto, especifican que un grupo electrógeno se pruebe según las normas aplicables y a la potencia nominal de la placa de características. Esto significa pruebas de carga no unitaria o resistiva/inductiva. La norma ISO 8528 especifica que los informes de las pruebas deben indicar si éstas se han realizado con un factor de potencia distinto del nominal. Por lo general, esto significa que las pruebas realizadas con una carga puramente resistiva pueden considerarse incompletas.