Pérdida de campo o la excitación puede ser causada en el generador debido a un fallo de excitación. En los generadores de mayor tamaño, la energía para la excitación se suele tomar de una fuente auxiliar separada o de una Generador de corriente continua. El fallo de la alimentación auxiliar o el fallo del motor de accionamiento también puede causar la pérdida de excitación en un generador. La falla de la excitación que es una falla del sistema de campo en el generador hace que éste funcione a una velocidad superior a la velocidad sincrónica.
En esa situación el generador o alternador se convierte en un generador de inducción que extrae la corriente magnetizadora del sistema. Aunque esta situación no crea ningún problema en el sistema inmediatamente, pero la sobrecarga del estator y el sobrecalentamiento del rotor debido al funcionamiento continuo de la máquina en este modo puede crear problemas en el sistema a largo plazo. Por lo tanto, se debe tener especial cuidado en rectificar el campo o el sistema de excitación del generador inmediatamente después del fallo de ese sistema. El generador debe aislarse del resto del sistema hasta que el sistema de campo se restablezca adecuadamente.
Existen principalmente dos esquemas de protección contra la pérdida de campo o la excitación de un generador. En el primer esquema, usamos un relé de corriente subterránea conectado en derivación con el circuito principal del devanado del campo. Este relé funcionará si la corriente de excitación es inferior a su valor predeterminado. Si el relé va a funcionar para la pérdida completa de campo a lo largo, debe tener un ajuste se encuentra muy por debajo del valor mínimo de corriente de excitación que puede ser el 8% de la carga completa nominal actual. Una vez más, cuando se produce una pérdida de campo debido a un fallo de la excitadora pero no por un problema en el circuito de campo (el circuito de campo permanece intacto) habrá una corriente inducida a la frecuencia de deslizamiento en el circuito de campo. Esta situación hace que el relé se levante y se caiga según la frecuencia de deslizamiento de la corriente inducida en el campo. Este problema puede ser superado de la siguiente manera.
En este caso se recomienda un ajuste del 5% de la corriente normal de carga completa. Hay un contacto normalmente cerrado conectado con el relé de subcorriente. Este contacto normalmente cerrado permanece abierto ya que la bobina del relé es energizada por la corriente de excitación desviada durante el funcionamiento normal del sistema de excitación. Tan pronto como se produce un fallo en el sistema de excitación, la bobina del relé se desenergiza y el contacto normalmente cerrado cierra el suministro a través de la bobina del relé temporizado T1.
Al activarse la bobina del relé, el contacto normalmente abierto de este relé T1 está cerrado. Este contacto cierra el suministro a través de otro relé temporizador T2 con un retraso ajustable de 2 a 10 segundos en el tiempo de recogida. Relé T1 es el tiempo retrasado en la caída para estabilizar el esquema de nuevo el efecto de la frecuencia de deslizamiento. Relé T2 cierra sus contactos después del tiempo prescrito para apagar el conjunto o iniciar una alarma. Es un tiempo de retardo en la captación para evitar el funcionamiento falso del esquema durante una falla externa.
Para un generador o alternador más grande, usamos un esquema más sofisticado para ese propósito. Para máquinas más grandes, se recomienda activar la máquina después de un cierto retraso prescrito en presencia de la condición de balanceo resultante de la pérdida de campo. Además de eso, debe haber un desprendimiento de carga posterior para mantener la estabilidad del sistema. En este esquema de protección, también se requiere intrínsecamente la imposición automática de la eliminación de la carga al sistema si el campo no se restablece en el plazo descrito. El esquema comprende un relé de offset mho, y un relé instantáneo bajo tensión. Como hemos dicho antes, no siempre es necesario aislar el generador inmediatamente en caso de pérdida de campo, a menos que haya una perturbación significativa en la estabilidad del sistema.
Sabemos que el voltaje del sistema es el principal indicador de la estabilidad del sistema. Por lo tanto, el relé de offset mho está dispuesto para apagar la máquina instantáneamente cuando el funcionamiento del generador se acompaña de un colapso de la tensión del sistema. La caída de la tensión del sistema se detecta por un bajo voltaje que se ajusta a aproximadamente el 70% del voltaje normal del sistema. El relé de offset mho está dispuesto para iniciar la descarga del sistema hasta un valor seguro y luego para iniciar un relé de disparo maestro después de un tiempo predeterminado.
