Alternadores y fuenetes de generacion electrica

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECANICA Y ELÉCTRICA
“ZACATENCO”
CONVERSION DE LA ENERGIA II
PROFESOR: BERNABE REYES LOPEZ
ALUMNO: OSCAR JAVIER MARTÍNEZ BARRAZA
GRUPO: 5EV4
TEMAS:
Principios básicos de los alternadores y sus respectivas leyes que los rigen.
Tipos de alternadores.
Partes principales para la construcción de un generador.
Formas degeneración de la energía.

Principios básicos de los alternadores y sus respectivas leyes que los rigen.
El principio de funcionamiento de los alternadores se basa en el fenómeno de inducción electromagnética.
 La Ley de Faraday. Esta ley nos dice que el voltaje inducido en un circuito es directamente proporcional al cambio del flujo magnético en un conductor o espira. Esto quiere decir que si tenemosun campo magnético generando un flujo magnético, necesitamos una espira por donde circule una corriente para conseguir que se genera la f.e.m. (fuerza electromotriz).
Este descubrimiento, realizado en el año 1830 por Michael Faraday, permitió un año después la creación del disco de Faraday. El disco de Faraday consiste en un imán en forma de U, con un disco de cobre de doce pulgadas de diámetro y1/5 de pulgadas de espesor en medio colocado sobre un eje, que está girando, dentro de un potente electroimán. Al colocar una banda conductora rozando el exterior del disco y otra banda sobre el eje, comprobó con un galvanómetro que se producía electricidad mediante imanes permanentes.  Fue el comienzo de las modernas dinamos  Es decir, generadores eléctricos que funcionan por medio de un campomagnético. Era muy poco eficiente y no tenía ningún uso como fuente de energía práctica, pero demostró la posibilidad de generar electricidad usando magnetismo y abrió la puerta a los conmutadores, dinamos de corriente continua y finalmente a los alternadores de corriente.
Cuando dentro de un campo magnético tenemos una espira por donde circula una corriente eléctrica aparecen un par de fuerzas queprovocan que la espira gire alrededor de su eje. De esta misma manera, si dentro de un campo magnético introducimos una espira y la hacemos girar provocaremos la corriente inducida. Esta corriente inducida es la responsable de la f.e.m. y será variable en función de la posición de la espira y el campo magnético.  
La cantidad de corriente inducida o f.e.m. dependerá de la cantidad de flujomagnético (también llamado líneas) que la espira pueda cortar, cuanto mayor sea el número, mayor variación de flujo generara y por lo tanto mayor fuerza electromotriz.

Al hacer girar la espira dentro del imán conseguiremos una tensión que variará en función del tiempo. Esta tensión tendrá una forma alterna, puesto que de 180º a 360º los polos estarán invertidos y el valor de la tensión será negativo.Tipos de alternadores.
Hay dos tipos de alternadores, el de armadura giratoria y el de campo giratorio: El alternador de armadura giratoria tiene el bobinado inducido en el rotor y el bobinado de campo o excitación (inductor) en el estator. El bobinado inductor produce el campo magnético necesario para engendrar la fuerza electromotriz en el bobinado inducido. La corriente alternaproducida en la armadura es transmitida por medio de anilloscolectores a los terminales de carga, sin sufrir variaciones, el alternador dearmadura giratoria, sólo se encuentra en los alternadores de poca potencia.

El alternador de campo giratorio tiene el enbobinado de la armadura fijo. La ventaja de que la armadura sea estacionaria, radica en que la tensión generada puede conectarse directamente conla línea descarga. La armadura rotatoria requeriría de anillos rosantes para transmitir la corriente al circuito externo. Como los anillos rosantes están descubiertos se producirían arcos y cortocircuitos al generarse altos voltajes. Por eso, los alternadores de alta tensión suelen ser de campo giratorio; la tensión aplicada al campo giratorio es de corriente continua de bajo voltaje con lo...