Generador electrico y centrales electricas

Principio del generador eléctrico y Centrales eléctricas |
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Sistemas Eléctricos Industriales Mtro. José Enrique Melgoza Cañedo |
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Alumna: Salma Yadira Cabral Alaníz |
21 de septiembre de 2010 |
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GENERADOR ELÉCTRICO
La electricidad es una de las formas más útiles de la energía: se distribuyecon facilidad, se conecta e interrumpe instantáneamente, y se puede convertir en energía calórica, lumínica, magnética, etc. Las maquinas que producen corriente eléctrica se llaman generadores.
Un generador eléctrico es un dispositivo que convierte energía mecánica en energía eléctrica. Mantiene por tanto una diferencia de potencial entre dos puntos denominados polos. Por la ley de Faraday, alhacer girar una espira dentro de un campo magnético, se produce una variación del flujo de dicho campo a través de la espira y por tanto se genera una corriente eléctrica.

El la figura anterior, la espira rectangular rota dentro de un campo magnético, por lo que el flujo del campo a través de ella varía. Se crea una corriente que circula por la espira, por lo que entre los bornes (representadosen verde) aparece una diferencia de potencial ΔV (fuerza electromotriz inducida).
El principio del generador es simple: cada vez que un conductor se mueve cerca del extremo de un imán se origina en él una diferencia de tensión eléctrica (voltaje). Esta notable propiedad del magnetismo, es decir su capacidad de crear un flujo de electrones, es todavía un misterio. Simplemente se acepta como hechode experiencia que cuando un conductor se mueve en un campo magnético nace entre sus extremos una diferencia eléctrica; si conectamos ese conductor a un circuito circulará en él una corriente eléctrica.
Para lograr un voltaje mayor hay cuatro recursos:
1) Más líneas de fuerza para cortar, es decir, un imán más potente. En la práctica se utiliza un electroimán (hierro rodeado por un carrete dealambre conductor, porque así como los imanes engendran corriente, las corrientes engendran imanes). Cuanto más vueltas tiene la bobina, más intenso es el campo magnético.
2) Líneas de fuerza más compactas, enfrentando dos electroimanes y creando así un campo rectilíneo entre ambos. De este modo los conductores que giran en espacios libres cortan prácticamente todas las líneas de fuerza.
3)Más velocidad del conductor, para que corte mas líneas de fuerza por segundo.
4) Más conductores que se muevan, es decir más alambres girando dentro del campo magnético, o sea, una bobina con más espiras.
Existen principalmente dos tipos de generadores:
1. Generador de corriente continúa
También es conocido con el nombre de dinamo. Una dinamo es un generador eléctrico destinado a latransformación de energía mecánica en eléctrica. En el momento en que hagamos girar una espira dentro de un campo magnético, aparecerá una corriente inducida en esa espira. La corriente inducida en esta espira será siempre positiva, por eso se le llama corriente continua, porque su valor no cambia de positivo a negativo.
Cuando hagamos girar la espira bajo la acción del campo magnético creado por elestator habrá unas posiciones donde la fem (fuerza electromotriz) inducida que recojan las escombrillas (D y E) será máxima y otras donde será mínima. Fijémonos en una vuelta completa del espiral. Cuando el espiral está situado de manera que el plano que describe es perpendicular a la dirección del campo magnético, el flujo atraviesa ese máximo. La variación de flujo es nula, la fem que se induce a labobina es nula y no circula ninguna corriente.

Posición 1

Cuando el espiral gira 90º en sentido contrario a las agujas del reloj, el flujo magnético que lo atraviesa es nulo, pero la variación de flujo que tiene en ese instante llega a su valor máximo y, por lo tanto, la fem que se induce en la espira es máxima.

Posición 2

Cuando la espira gira 90º más, se vuelve a estar en la...