corriente alterna

INTRODUCCION

Corriente alterna
En corriente alterna, la tensión varía continuamente en el tiempo, tomando valores positivos y negativos. La forma más común de corriente alterna es la senoidal. Se debe a que los generadores de electricidad más utilizados producen corriente con esta forma.

Por otro lado, la corriente alterna, es más fácil para transportar a lo largo de grandes distanciasque la corriente continua. Otra ventaja importante frente a la corriente continua es que la alterna puede ser fácilmente convertida entre distintos valores de tensión, ya sea aumentándolos o disminuyéndolos, a través de transformadores.


Expresión general – Valor instantáneo
A través de la expresión general de una señal alterna se puede obtener el valor que tiene la tensión en undeterminado instante de tiempo. Esta magnitud se denomina valor instantáneo y varía con el tiempo.

El valor instantáneo se lo calcula como el valor máximo multiplicado por el seno del ángulo en un determinado instante. Dado que la función seno toma valores entre -1 y 1, el valor instantáneo alcanza sus máximos y mínimos cuando el ángulo vale 90 y 270 grados respectivamente (½ π radianes y ¾π radianes).V = Vmax sen (α)

Vmax =Valor máximo
α = Angulo

El ángulo en un determinado momento se calcula como la velocidad angular (angulo recorrido por unidad de tiempo) multiplicada por el tiempo. Se suma un valor de fase, que es distinto de cero en los casos en que se tenga un valor inicial. Por lo tanto la expresión para calcular el valor instantáneo es:

V = Vmax sen (ω t + Φ)

V =Tensión instantánea
Vmax =Valor máximo
ω = Velocidad angular
t = Tiempo
Φ = Fase inicial
Valor Máximo (Vmax)
Fase (Φ)
La fase es un valor que representa el ángulo inicial de la señal y se mide en radianes o en grados. En el siguiente ejemplo vemos dos señales con distinta fase (desfasadas entre sí ½ π radianes o 90 grados).

Período (T)
El período es la duración de un ciclo completo de unaseñal alterna. Se mide en segundos (con sus prefijos correspondientes).

Frecuencia (f)
Es la inversa del período y corresponde a la cantidad de ciclos por unidad de tiempo de una señal alterna. Se mide en Hertz.

Velocidad angular (ω)
La velocidad angular o pulsación se calcula como 2 π multiplicado por la frecuencia. Representa la velocidad de variación del ángulo de giro (ver movimientocircular uniforme).

ω = 2 π f
f = Frecuencia de la señal
Generadores de funciones

Los generadores de funciones producen corrientes variables en el tiempo. La forma de variación de dichas corrientes se suele ajustar a unos tipos determinados, como son función escalón, en dientes de sierra, o senoidal, que es la más comúnmente utilizada.
Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz demantener una diferencia de potencial eléctrica entre dos de sus puntos (llamados polos, terminales o bornes) transformando la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estátor). Si se produce mecánicamente un movimiento relativo entre los conductores y el campo,se generará una fuerza electromotriz (F.E.M.). Este sistema está basado en la ley de Faraday.
Aunque la corriente generada es corriente alterna, puede ser rectificada para obtener una corriente continua. En el diagrama adjunto se observa la corriente inducida en un generador simple de una sola fase. La mayoría de los generadores de corriente alterna son de tres fases.
El proceso inverso seríael realizado por un motor eléctrico, que transforma energía eléctrica en mecánica.

No sólo es posible obtener una corriente eléctrica a partir de energía mecánica de rotación sino que es posible hacerlo con cualquier otro tipo de energía como punto de partida. Desde este punto de vista más amplio, los generadores se clasifican en dos tipos fundamentales:
Primarios: Convierten en energía...