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Contenido

Contenido 1 Cap´tulo Introductorio. ı 1.1 ´ Justificacion del transformador . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1.1 1.2 ´ Antecedentes historicos . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Nociones f´sicas del funcionamiento del transformador . . . ı 1.2.1 1.2.2 ´ Generacion de Campos Magn´ ticos. El experimento e de Oersted . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . ´ Generacicion de Fuerza Electromotriz a partir de Campos variables en el tiempo. El experimento de Faraday . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Bibliograf´a ı

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CONTENIDO

1
Cap´tulo Introductorio. ı
Contenido
´ Justificacion del Transformador Nociones f´sicas de funcionamiento ı ¿Qu´ es un transformador? e

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´ ´ CAPITULO 1. CAPITULOINTRODUCTORIO.

1.1

Justificaci´n del transformador o
Antecedentes hist´ricos o

1.1.1

´ La revolucion industrial hecha por artesanos, relojeros, herreros entre ´ otros, en Inglaterra y sus zonas de influencia, marco el inicio del ascenso ´ exponencial en el consumo de energ´a para la transformacion de materia ı ´ prima en productos de consumo. En ese entonces la invencion de la m´ quinade vapor, adem´ s del resto de m´ quinas que aprovechaban la a a a energ´a del agua o del viento, fueron determinantes en el desarrollo de los ı ´ sistemas economicos [1, 2]. El crecimiento industrial y productivo se hizo tan grande que a finales ´ del siglo XVIII era necesaria otra fuente de energ´a. Tal necesidad llego ı a ser cubierta por la energ´a el´ ctrica con valores agregados que hasta ıe ´ ´ ese entonces solo ofrec´a la conversion electromec´ nica; alta eficiencia ı a y procesos productivos limpios. Por otro lado, esta nueva forma de ´ obtencion de energ´a ofrec´a la posibilidad de consumirla en lugares ı ı ´ ´ distantes a los usados para la generacion. Esta ultima dificultad era ´ caracter´stica de las m´ quinas hijas de la revolucion industrial como por ı a ejemplo la m´ quinade vapor [3]. a ´ ´ Es as´ como el desarrollo de la generacion el´ ctrica tomo importancia, ı e dentro de los procesos industriales, junto con las m´ quinas que a transformaban le energ´a el´ ctrica en energ´a mec´ nica impulsando de ı e ı a ´ ´ esta forma el consumo el´ ctrico. Por otro lado la aparicion de la l´ mpara e a ´ el´ ctrica (invencion de Thomas Alva Edison) y la subsecuente demanda e ´´ energ´ tica en forma de iluminacion as´ como la calefaccion y el transporte e ı desembocaron en el aumento de la demanda dom´ stica y comercial [4]. e ´ Los hechos anteriores permiten la creacion y fortaecimiento de un mercado el´ ctrico que es necesario atender. Para ello dos posibilidades e

´ 1.1. JUSTIFICACION DEL TRANSFORMADOR se dieron [2]:

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1. Alimentacion con senal cont´nua devoltaje Su principal promotor y ´ ˜ ı ´ defensor era Thomas Alva Edison (Edison construyo el primer ˜ ˜ sistema el´ ctrico de senal cont´nua en el ano 1882). e ı 2. Alimentacion con senal alterna de voltaje Desarrollada por Nikola ´ ˜ Tesla y promovida por el empresario George Westinghouse ´ ˜ (Westinghouse construyo el primer sistema el´ ctrico de senal alterna e ˜ en el ano 1895). Las dosopciones anteriores entregaban energ´a para la creciente demanda, ı ´ ´ pero la generacion se realizaba a niveles de tension limitados y del orden de los 2kV . En este panorama el transporte de grandes paquetes de energ´a exig´a valores altos de corriente en los conductores, lo que a su ı ı vez tra´a consecuencias; p´ rdidas grandes de energ´a en el sistema de ı e ı ´ ´ transmision y ca´das de tension, afectando la eficiencia de los sistemas ı y la calidad del servicio.

Ilustraci´n del problema el´ctrico o e
Las situaciones mencionadas se ilustran matem´ ticamente a partir del a esquema de la figura 1.1 que presenta el diagrama simplificado del problema.
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´ Figura 1.1: Diagrama simplificado generacion y demanda.

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´ ´ CAPITULO 1. CAPITULO INTRODUCTORIO....