Resumen Redes Elec
Páginas: 21 (5241 palabras)
Publicado: 11 de junio de 2012
tricasDesarrollo y características generales de los sistemas de energía eléctrica
1. Desarrollo de los sistemas de energía eléctrica.
El descubrimiento del fenómeno de la inducción electromagnética por Faraday, en 1831, que dio lugar al invento del generador eléctrico, es el punto inicial de la electrotecnia, cuyo desarrollo esta íntimamente ligado al de los sistemas de energía eléctrica.
1.1Sistemas de corriente continua.
En un principio el suministro de energía eléctrica se hizo mediante corriente continua a baja tensión, utilizando el generador de corriente continua llamado dínamo desarrollado en 1870 por Gramme. Inicialmente la carga estaba constituida por lámparas incandescentes de filamento de carbón; hacia 1884 se empezaron a utilizar motores de corriente continua.
Losprimeros sistemas eran de dos hilos, a potencial constante. El aumento de la carga condujo a desarrollar el sistema de tres hilos.
El uso de sistemas de corriente continua a baja tensión limitaba, por razones económicas, la distancia a la que podría transmitirse la energía eléctrica con una regulación de voltaje aceptable.
Es fácil ver que si loa tensión de transmisión se hace n veces mayor, el pesodel conductor necesario para transmitir una potencia dada, con unas perdidas determinadas, se reduce n2 veces.
En efecto considérese el sistema de corriente continua de dos hilos de la siguiente figura.
Si se aumenta la tensión de V a V1=nV, manteniendo la potencia suministrada P=VI, constante la corriente disminuye a:
Puesto que las pérdidas por efecto Joule en los dos conductores de lalínea se van a a mantener al mismo valor:
La resistencia de los dos conductores, cuando se una tensión a n veces mayor, puede ser n2 veces mayor que la que se tiene con una tensión V, para cumplir con la condición de que las perdidas, sean iguales; por lo tanto la sección, el volumen y el peso del conductor son 1/n2 veces menores.
En efecto, la caída de tensión en la línea, referida alvoltaje entre hilos, esta dada por las siguientes expresiones:
Se considera a Marcel Deprez como el precursor de la transmisión de la energía eléctrica a alta tensión. En un informe presentado a la Academia de Ciencias de Paris, en 1881, enunció la tesis de que elevando la tensión se puede transmitir una energía eléctrica de cualquier potencia a una gran distancia, con perdidas mínimas. Al añosiguiente realizo el experimento de transmitir con corriente continua una potencia de 1.5 KW a una tensión de 2000 V a una distancia de 57 km.
La transmisión con corriente continua a alta tensión tuvo algunas aplicaciones industriales limitadas, de las cuales la más importante fue el sistema Thury que consistía en conectar en serie varios generadores de corriente continua con excitación serie,funcionando a corriente constante, para obtener la tensión de transmisión requerida por la carga, que consistía en motores serie, conectados también en serie. Uno de estos sistemas funciono en la región de Lyon Francia, transmitiendo con una corriente constante de 75 A, a una tensión variable con un máximo de 60000 V.
1.2 Sistema de corriente alterna.
Con el invento del transformador por Gaulard yGibbs en 1883 se hizo posible la elevación eficiente y económica de la tensión utilizando sistemas de corriente alterna.
Los primeros sistemas de corriente alterna fueron monofásicos. En 1884 Gaulard realizo una transmisión de corriente alterna monofásica de 40 km de longitud en la región de Turín Italia. En 1886 se puso en servicio en Estados Unidos un sistema de corriente alterna monofásica,usando transformadores con tensión primaria de 500V y tensión secundaria de 100V.
En 1883 Tesla invento las corrientes polifásicas, en 1886 desarrollo un motor polifásico de inducción y en 1887 patento en Estados Unidos un sistema de transmisión trifásico.
La primera línea de transmisión trifásica se construyo en 1891 en Alemania, con una longitud de 180 km y una tensión de 12000 V.
El sistema...
1. Desarrollo de los sistemas de energía eléctrica.
El descubrimiento del fenómeno de la inducción electromagnética por Faraday, en 1831, que dio lugar al invento del generador eléctrico, es el punto inicial de la electrotecnia, cuyo desarrollo esta íntimamente ligado al de los sistemas de energía eléctrica.
1.1Sistemas de corriente continua.
En un principio el suministro de energía eléctrica se hizo mediante corriente continua a baja tensión, utilizando el generador de corriente continua llamado dínamo desarrollado en 1870 por Gramme. Inicialmente la carga estaba constituida por lámparas incandescentes de filamento de carbón; hacia 1884 se empezaron a utilizar motores de corriente continua.
Losprimeros sistemas eran de dos hilos, a potencial constante. El aumento de la carga condujo a desarrollar el sistema de tres hilos.
El uso de sistemas de corriente continua a baja tensión limitaba, por razones económicas, la distancia a la que podría transmitirse la energía eléctrica con una regulación de voltaje aceptable.
Es fácil ver que si loa tensión de transmisión se hace n veces mayor, el pesodel conductor necesario para transmitir una potencia dada, con unas perdidas determinadas, se reduce n2 veces.
En efecto considérese el sistema de corriente continua de dos hilos de la siguiente figura.
Si se aumenta la tensión de V a V1=nV, manteniendo la potencia suministrada P=VI, constante la corriente disminuye a:
Puesto que las pérdidas por efecto Joule en los dos conductores de lalínea se van a a mantener al mismo valor:
La resistencia de los dos conductores, cuando se una tensión a n veces mayor, puede ser n2 veces mayor que la que se tiene con una tensión V, para cumplir con la condición de que las perdidas, sean iguales; por lo tanto la sección, el volumen y el peso del conductor son 1/n2 veces menores.
En efecto, la caída de tensión en la línea, referida alvoltaje entre hilos, esta dada por las siguientes expresiones:
Se considera a Marcel Deprez como el precursor de la transmisión de la energía eléctrica a alta tensión. En un informe presentado a la Academia de Ciencias de Paris, en 1881, enunció la tesis de que elevando la tensión se puede transmitir una energía eléctrica de cualquier potencia a una gran distancia, con perdidas mínimas. Al añosiguiente realizo el experimento de transmitir con corriente continua una potencia de 1.5 KW a una tensión de 2000 V a una distancia de 57 km.
La transmisión con corriente continua a alta tensión tuvo algunas aplicaciones industriales limitadas, de las cuales la más importante fue el sistema Thury que consistía en conectar en serie varios generadores de corriente continua con excitación serie,funcionando a corriente constante, para obtener la tensión de transmisión requerida por la carga, que consistía en motores serie, conectados también en serie. Uno de estos sistemas funciono en la región de Lyon Francia, transmitiendo con una corriente constante de 75 A, a una tensión variable con un máximo de 60000 V.
1.2 Sistema de corriente alterna.
Con el invento del transformador por Gaulard yGibbs en 1883 se hizo posible la elevación eficiente y económica de la tensión utilizando sistemas de corriente alterna.
Los primeros sistemas de corriente alterna fueron monofásicos. En 1884 Gaulard realizo una transmisión de corriente alterna monofásica de 40 km de longitud en la región de Turín Italia. En 1886 se puso en servicio en Estados Unidos un sistema de corriente alterna monofásica,usando transformadores con tensión primaria de 500V y tensión secundaria de 100V.
En 1883 Tesla invento las corrientes polifásicas, en 1886 desarrollo un motor polifásico de inducción y en 1887 patento en Estados Unidos un sistema de transmisión trifásico.
La primera línea de transmisión trifásica se construyo en 1891 en Alemania, con una longitud de 180 km y una tensión de 12000 V.
El sistema...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.