Tesis

SISTEMAS ELÉCTRICOS
EL GENERADOR ELEMENTAL
Generadores prácticos:
Sabemos que se puede producir electricidad haciendo que un conductor atraviese un campo magnético. Este es el principio de producción de corriente de cualquier generador dinamo eléctrico, desde el más pequeño hasta los gigantescos que producen miles de kilovatios de potencia. Con el fin de comprender mejor el funcionamiento delos generadores prácticos, examinemos un generador elemental compuesto por un conductor y un campo magnético para observar cómo puede producir electricidad aprovechable. Una vez conocido el funcionamiento de la maquina dinamo eléctrica elemental, no habrá dificultad en apreciar cómo se convierte a la misma en un generador practico.
Construcción del Generador Elemental:

El generador elementalestá constituido por una espira de alambre colocada de manera que pueda girar dentro de un campo magnético fijo y que produzca una tensión inducida en la espira. Para conectar la espira al circuito exterior y aprovechar la f.e.m. inducida se utilizan contactos deslizantes.
Las piezas polares son los polos norte y sur del imán que suministran el campo
magnético. La espira de alambre que gira através del campo magnético se llama inducido o armadura. Los cilindros a los cuales están conectados los extremos del inducido se denominan "anillos rozantes" o de contacto, los cuales giran a la vez que el inducido. Unas escobillas van rozando los anillos de contacto para recoger la electricidad producida en la armadura y transportarla al circuito exterior.
Al describir la acción del generador,veremos la manera en que la espira va girando a través del campo magnético cuando los costados de la espira atraviesan el campo magnético, generan una fuerza electromotriz inducida que produce un flujo de corriente en la espira, en los anillos de contacto, en las escobillas en el instrumento de medición y en la resistencia de carga, todos conectados en serie. La fuerza electromotriz inducida que seproduce en las espiras, y por lo tanto la corriente que fluye, dependen de la posición en que se encuentra la espira en relación con el campo magnético. Ahora analizaremos la acción de la espira a medida que gira a través del campo.

Funcionamiento del generador elemental:
Vamos a imaginarnos que la espira que forma el inducido está girando en el mismo sentido de las agujas de un reloj que suposición inicial es A (cero grados), la espira es per¬pendicular al campo magnético y los conductores negro y blanco de la espira que forman el inducido, se desplazan paralelamente al campo. Al moverse el conductor paralelamente al campo magnético no corta líneas de fuerza y por lo tanto no se puede generar en él ninguna fuerza electromotriz esto rige para los conductores de la espira en el instanteen que pasan por la posición A, no se genera en ellos fuerza electromotriz y, por lo tanto, no existe flujo de corriente en el circuito. El instrumento indica cero.
A medida que la espira va pasando de la posición A a la posición A, los conductores atraviesan cada vez más líneas de fuerza hasta que, cuando están a noventa grados (posición B), cortan la máxima cantidad de líneas de fuerza. Enotras palabras, entre cero y 90 Grados la fuerza electromotriz inducida en los conductores va aumentando de cero a un valor máximo. Observaremos que de cero a 90 grados el conductor negro corta al campo hacia abajo, mientras que al mismo tiem¬po el conductor blanco corta al campo hacia arriba. Las fuerzas electromotrices inducidas en los dos conductores están en serie, por lo tanto se suman, por locual el voltaje resultante en las escobillas (tensión en bornes) es la suma de dos fuerzas electromotrices inducidas, puesto que los voltajes inducidos son iguales entre sí. La intensidad del circuito varía de la misma manera que la fuerza electromotriz inducida y es nula a cero grados y llega a un máximo de 90 grados. La aguja del instrumento se va desviando cada vez más a la derecha entre las...