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Generación de corriente alterna – Electrónica y Electrotecnia

Enviado por German Fredes



Partes: 1, 2

  1. Corriente alterna
  2. Principio de inducción
  3. Principio de generación de corriente alterna
  4. Sentido de las Líneas de Fuerza
  5. Revoluciones en los generadores

Introducción

En la actualidad la mayoría de los artefactos que tenemos en nuestros hogares y los que vemos en la calle utilizan energía eléctrica; ya sea un televisor, un reloj, un celular, o un automóvil, etc. Aunque algunos de estos utilizan la energía de una pila o una batería para funcionar, por lo general estas se recargan con corriente alterna rectificada. En el caso de un celular se recarga a través de una fuente compuesta por un transformador reductor y un puente de diodos que se conectan a la línea de tensión domiciliaría, y en el caso de un automóvil este recarga su batería a través de un generador de corriente alterna que en la salida de tensión tiene un puente de diodo que se encarga de transformar la corriente alterna en corriente continua.

Los generadores de corriente alterna ya sea un alternador de un automóvil, un grupo electrógeno, o los grandes generadores de las planta hidroeléctricas, transforman la energía mecánica en energía eléctrica.

Corriente alterna

Se denomina así a la corriente eléctrica en la que su magnitud y dirección varían respondiendo a un determinado ciclo. La forma de onda de la corriente alterna utilizada en tendidos eléctricos domiciliarlos es la onda senoidal, puesto que es de fácil generación.

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Principio de inducción

Entre los polos de un imán se genera un campo magnético produciendo unas líneas de fuerzas que parten desde el polo norte y se dirigen hacia el polo sur.

Si se logra poner los polos enfrentados y mover un conductor cortando las líneas de fuerza, se producirá una diferencia de potencial entre los extremos de este. Si dejamos fijo el conductor o lo movemos paralelamente a las líneas de fuerza la diferencia de potencial desaparece. Si se conectan dichos extremos a un circuito, se producirá una circulación de corriente eléctrica a través del mismo. La circulación de corriente cambia su sentido de acuerdo a la dirección de desplazamiento del conductor dentro del campo magnético.

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Principio de generación de corriente alterna

El fenómeno de inducción electromagnética fue descubierto por faraday en el año 1830, llegando a demostrar que "cuando un conductor se mueve dentro de un campo magnético cortando líneas de fuerza, se engendra en el una fuerza electromotriz, que es directamente proporcional al flujo cortado, e inversamente proporcional al tiempo empleado en hacerlo.

Teniendo un imán permanente como inductor estático y un rotor con una espira como inducido tendremos un generador elemental.

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Al recibir movimiento, la espira cortará las líneas de fuerza y se producirá una fuerza electromotriz.

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Sentido de las Líneas de Fuerza

A medida que la espira va girando esta va cortando, las líneas d fuerza, de un ángulo y posición distinta generando una variación en la tensión y produciendo el cambio en el sentido de circulación de la corriente.

En la figura A la espira se mueve paralela a las líneas de fuerza sin generar voltaje en sus extremos.

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A medida que la espira avanza esta se va desplazando formando ángulos, generando paulatinamente una tensión en sus extremos; hasta que llega al posición que se ve en la figura B, en donde la espira se mueve perpendicular a las líneas de fuerza cortando a estas "más efectivamente" generando un pico de tensión.

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A medida que el rotor sigue girando este vuelve a una posición nula en donde la espira se encuentra paralela a las líneas de fuerza, sin generar tensión.


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