corriente alterna
Páginas: 9 (2224 palabras)
Publicado: 21 de abril de 2013
CORRIENTE ALTERNA
Historia
En el año 1882 el físico, matemático, inventor e ingeniero Nikola Tesla, diseñó y construyó el primer motor de inducción de CA. Posteriormente el físico William Stanley, reutilizó, en 1885, el principio de inducción para transferir la CA entre dos circuitos eléctricamente aislados. La idea central fue la de enrollar un par de bobinas en una base de hierro común,denominada bobina de inducción. De este modo se obtuvo lo que sería el precursor del actual transformador. El sistema usado hoy en día fue ideado fundamentalmente por Nikola Tesla; la distribución de la corriente alterna fue comercializada por George Westinghouse.
Corriente alterna (C.A)
Se denomina corriente alterna a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varíancíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una oscilación sinusoidal puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a loshogares y a las empresas. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna
Figura 1: Forma sinusoidal.
POTENCIAS EN CORRIENTE ALTERNA
Definimos como potencia instantánea al producto de los valores instantáneos de tensión e intensidad.
Imaginemos un circuito puramente resistivo en el que latensión y la intensidad van en fase. Si representamos los valores instantáneos de tensión, intensidad y potencia nos quedará lo siguiente.
Vemos que durante todo el ciclo se consume potencia y ésta es, además, positiva.
Ahora bien, si estamos en un circuito en el que la tensión y la intensidad van desfasadas un determinado ángulo el diagrama quedará de otra forma. Por ejemplo, supongamos uncircuito inductivo en el que la intensidad va retrasada un cierto ángulo respecto de la tensión.
Vemos que no se aprovecha toda la potencia que se absorbe de la red (potencia aparente). Parte de la potencia se aprovecha y es positiva (potencia activa) y parte no se aprovecha y es negativa (potencia reactiva).
Podemos deducir de aquí que la potencia aparente es la suma de la potencia activa y dela potencia reactiva, pero hay que tener en cuenta que es una suma vectorial, puesto que la potencia activa y la reactiva van desfasadas un ángulo de 90º.
Las potencias aparente, activa y reactiva las podemos representar mediante un triángulo rectángulo llamado triángulo de potencias.
De este triángulo podemos deducir que:
Las expresiones representadas en el triángulo de potencias severán modificadas para corriente alterna trifásica de la siguiente manera:
Se denomina “factor de potencia” al valor del coseno del ángulo φ.
FRECUENCIA DE LA CORRIENTE ALTERNA
La frecuencia de la corriente alterna (C.A.) constituye un fenómeno físico que se repite cíclicamente un número determinado de veces durante un segundo de tiempo y puede abarcar desde uno hasta millones de ciclospor segundo o hertz (Hz).
En esta ilustración se puede observar a la izquierda, la representación gráfica de una onda sinusoidal de.corriente alterna con una frecuencia de un ciclo por segundo o hertz, mientras que a la derecha aparece..la misma onda, pero ahora con cinco ciclos por segundo de frecuencia o hertz.
La frecuencia se representa con la letra ( f ) y su unidad demedida es el ciclo por segundo o hertz (Hz). Sus múltiplos más generalmente empleados son los siguientes:
kilohertz (kHz) = 103 hertz = mil hertz
megahertz (MHz) = 106 hertz = un millón de hertz
gigahertz (GHz) = 109 hertz = mil millones de hertz
La corriente alterna puede tener diferentes formas de onda, pero la más común es la que presenta una onda sinusoidal o senoidal por cada ciclo de...
Historia
En el año 1882 el físico, matemático, inventor e ingeniero Nikola Tesla, diseñó y construyó el primer motor de inducción de CA. Posteriormente el físico William Stanley, reutilizó, en 1885, el principio de inducción para transferir la CA entre dos circuitos eléctricamente aislados. La idea central fue la de enrollar un par de bobinas en una base de hierro común,denominada bobina de inducción. De este modo se obtuvo lo que sería el precursor del actual transformador. El sistema usado hoy en día fue ideado fundamentalmente por Nikola Tesla; la distribución de la corriente alterna fue comercializada por George Westinghouse.
Corriente alterna (C.A)
Se denomina corriente alterna a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varíancíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una oscilación sinusoidal puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de oscilación periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a loshogares y a las empresas. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna
Figura 1: Forma sinusoidal.
POTENCIAS EN CORRIENTE ALTERNA
Definimos como potencia instantánea al producto de los valores instantáneos de tensión e intensidad.
Imaginemos un circuito puramente resistivo en el que latensión y la intensidad van en fase. Si representamos los valores instantáneos de tensión, intensidad y potencia nos quedará lo siguiente.
Vemos que durante todo el ciclo se consume potencia y ésta es, además, positiva.
Ahora bien, si estamos en un circuito en el que la tensión y la intensidad van desfasadas un determinado ángulo el diagrama quedará de otra forma. Por ejemplo, supongamos uncircuito inductivo en el que la intensidad va retrasada un cierto ángulo respecto de la tensión.
Vemos que no se aprovecha toda la potencia que se absorbe de la red (potencia aparente). Parte de la potencia se aprovecha y es positiva (potencia activa) y parte no se aprovecha y es negativa (potencia reactiva).
Podemos deducir de aquí que la potencia aparente es la suma de la potencia activa y dela potencia reactiva, pero hay que tener en cuenta que es una suma vectorial, puesto que la potencia activa y la reactiva van desfasadas un ángulo de 90º.
Las potencias aparente, activa y reactiva las podemos representar mediante un triángulo rectángulo llamado triángulo de potencias.
De este triángulo podemos deducir que:
Las expresiones representadas en el triángulo de potencias severán modificadas para corriente alterna trifásica de la siguiente manera:
Se denomina “factor de potencia” al valor del coseno del ángulo φ.
FRECUENCIA DE LA CORRIENTE ALTERNA
La frecuencia de la corriente alterna (C.A.) constituye un fenómeno físico que se repite cíclicamente un número determinado de veces durante un segundo de tiempo y puede abarcar desde uno hasta millones de ciclospor segundo o hertz (Hz).
En esta ilustración se puede observar a la izquierda, la representación gráfica de una onda sinusoidal de.corriente alterna con una frecuencia de un ciclo por segundo o hertz, mientras que a la derecha aparece..la misma onda, pero ahora con cinco ciclos por segundo de frecuencia o hertz.
La frecuencia se representa con la letra ( f ) y su unidad demedida es el ciclo por segundo o hertz (Hz). Sus múltiplos más generalmente empleados son los siguientes:
kilohertz (kHz) = 103 hertz = mil hertz
megahertz (MHz) = 106 hertz = un millón de hertz
gigahertz (GHz) = 109 hertz = mil millones de hertz
La corriente alterna puede tener diferentes formas de onda, pero la más común es la que presenta una onda sinusoidal o senoidal por cada ciclo de...
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