PRINCIPIOS DEL GENERADOR

PRINCIPIOS DEL GENERADOR
Un generador es una máquina eléctrica rotativa que transforma energía mecánica en energía eléctrica. Lo consigue gracias a la interacción de los dos elementos principales que lo componen: la parte móvil llamada rotor, y la parte estática que se denomina estator. Cuando un generador eléctrico está en funcionamiento, una de las dos partes genera un flujo magnético (actúacomo inductor) para que el otro lo transforme en electricidad (actúa como inducido).
El principio de funcionamiento de los generadores se basa en el fenómeno de inducción electromagnética.
Michael Faraday fue un físico y químico británico que estudió el electromagnetismo y la electroquímica. Fue discípulo del químico Humphry Davy, y ha sido conocido principalmente por su descubrimiento de lainducción electromagnética, que ha permitido la construcción de generadores y motores eléctricos, y de las leyes de la electrólisis, por lo que es considerado como el verdadero fundador del electromagnetismo y de la electroquímica. En 1831 trazó el campo magnético alrededor de un conductor por el que circula una corriente eléctrica (ya descubierta por Oersted), y ese mismo año descubrió la inducciónelectromagnética, demostró la inducción de una corriente eléctrica por otra, e introdujo el concepto de líneas de fuerza, para representar los campos magnéticos.
La Ley de Faraday.
Esta ley nos dice que el voltaje inducido en un circuito es directamente proporcional al cambio del flujo magnético en un conductor o espira. Esto quiere decir que si tenemos un campo magnético generando un flujomagnético, necesitamos una espira por donde circule una corriente paraconseguir que se genere la f.e.m. (fuerza electromotriz).


Donde  es el campo eléctrico,  es el elemento infinitesimal del contorno C,  es la densidad de campo magnético y S es una superficie arbitraria, cuyo borde es C. Las direcciones del contorno C y de  están dadas por la regla de la mano derecha.
Este descubrimiento, realizado enel año 1830 por Michael Faraday, permitió un año después la creación del disco de Faraday. El disco de Faraday consiste en un imán en forma de U, con un disco de cobre de doce pulgadas de diámetro y 1/5 de pulgas de espesor en medio colocado sobre un eje, que está girando, dentro de un potente electroimán. Al colocar una banda conductora rozando el exterior del disco y otra banda sobre el eje,comprobó con un galvanómetro que se producía electricidad mediante imanes permanentes. Fue el comienzo de las modernas dinamos Es decir, generadores eléctricos que funcionan por medio de un campo magnético.

Era muy poco eficiente y no tenía ningún uso como fuente de energía práctica, pero demostró la posibilidad de
generar electricidad usando magnetismo y abrió la puerta a los conmutadores,dinamos de corriente continua y finalmente a los alternadores de corriente.
Cuando dentro de un campo magnético tenemos una espira por donde circula una corriente eléctrica aparecen un par de fuerzas que provocan que la espira gire alrededor de su eje. De esta misma manera, si dentro de un campo magnético introducimos una espira y la hacemos girar provocaremos la corriente inducida. Esta corrienteinducida es la responsable de la f.e.m. y será variable en función de la posición de la espira y el campo magnético.
La cantidad de corriente inducida o f.e.m. dependerá de la cantidad de flujo magnético (también llamado líneas) que la espira pueda cortar, cuanto mayor sea el número, mayor variación de flujo generara y por lo tanto mayor fuerza electromotriz.












Al hacer girar la espiradentro del imán conseguiremos una tensión que variará en función del tiempo. Esta tensión tendrá una forma alterna, puesto que de 180º a 360º los polos estarán invertidos y el valor de la tensión será negativo.
El principio de funcionamiento del alternador y de la dinamo se basa en que el alternador mantiene la corriente alterna mientras la dinamo convierte la corriente alterna en corriente...