FRBA - Revista Proyecciones - Vol. 17 Nro. 2

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    Generador eléctrico UNDI UTN.BA: suanálisis oscilatorio.
    (2019-10-01) Pelissero, Mario; Haim, Alejandro; Muiño, Federico; Pozzo, Jorge; Gallo, Federico
    Se ha construido una máquina de generación eléctrica a escala 1:10 accionada por las olas. Este mecanismo denominado UNDI-UTN.BA fue probado en el 2017 en la pileta generadora de olas del Instituto Nacional del Agua (INA). El presente trabajo es un ejercicio conceptual que permite analizar su comportamiento. Se hace uso de ecuaciones diferenciales de segundo orden, lineales, ordinarias y a coeficientes constantes. Los coeficientes propios de esta ecua- ción son la masa puesta en juego, que para este caso es la masa del brazo oscilante más la de la boya, el coeficiente de amortiguamiento, finalmente, se tiene el factor elástico, aquel que en una condición ideal y sin rozamientos sostiene el movimiento oscilatorio. Así presentado el problema, quedaría con el segundo término igual a cero. Para este caso, ese segundo término es la motorización producida por el oleaje. En consecuencia, nuestra ecuación diferencial es con oscilación forzada, que contendrá una expresión oscilante cosenoidal y cuyo argumento tendrá la frecuencia propia del oleaje. Esta expresión estará afectada por un coeficiente que deberá ser capaz de igualar a la fuerza contra electromotriz del generador, más un porcen- tual que incluya las pérdidas (la ineficiencia de la máquina eléctrica, las pérdidas disipativas propias del dispositivo mecánico, las pérdidas por amortiguamiento y tensión superficial del agua, la disminución de rendimiento por la imposibilidad de estar siempre enfrentando al oleaje en la posición óptima). Fijados los parámetros, se analizarán dos casos: en marcha normal cargándola súbitamente a potencia nominal, y luego una igualmente súbita pérdida total de carga eléctrica. Se demuestra en el primer caso que la máquina rápidamente entrará en una fase estable y en la segunda situación, que la máquina tendrá un breve lapso de ines- tabilidad que será luego sucedido por una estabilización.