Generación de Corriente Alterna
Enviado por wwakala • 17 de Noviembre de 2021 • Documentos de Investigación • 1.186 Palabras (5 Páginas) • 74 Visitas
Generación de Corriente Alterna.
Los circuitos eléctricos y electrónicos para su funcionamiento pueden ser alimentados con señales de energía eléctrica, continua, directa, pulsante, alterna y con diferentes formas de comportamiento.
A los sistemas alimentadores de energía a los circuitos se les llama elementos activos o transductores activos y a los elementos que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía se les llama transductores pasivos. Sin embargo los circuitos también cuentan con sistemas de control manual o automático, estos últimos son sistemas electrónicos de control con elementos no lineales.
A los elementos que no se comportan eléctricamente de acuerdo a la Ley de Ohm se les llama no lineales y a los elementos que si se comportan de acuerdo a la Ley de Ohm se les llaman elementos lineales.
Los elementos lineales y bilaterales que componen a un circuito son las resistencias, bobinas y condensadores. De los tres elementos sólo las resistencias puras transforman energía eléctrica en trabajo, las bobinas usan la energía eléctrica para formar campos magnéticos y los condensadores en campo eléctrico, que una vez usada esa energía se regresa a la fuente de donde salió causando problema al sistema de suministro.
De los elementos lineales y bilaterales las resistencias son las únicas que funcionan en corriente continua ya que las bobinas en estado estable actúan como un corto circuito (como cualquier conductor), y los condensadores actúan como circuito abierto.
Para generar corriente alterna y enviarla como forma de energía eléctrica alimentadora a cargas, se puede utilizar un generador elemental para entender en qué forma se genera la corriente alterna, lo anterior basado en el principio magnético si el campo es cortado por un conductor se inducirá en dicho conductor un voltaje en sus terminales.[pic 1][pic 2]
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En este generador el imán permanente está pivoteado en el centro de tal forma que puede girar sobre el pivote, alrededor del imán hay un campo magnético compuesto por líneas de flujo magnético que por fuera del imán circulan del polo norte al polo sur, cuando el imán se mueve con movimiento circular de la posición 0° a 90° (el polo norte) hay corte de líneas de flujo con el conductor AA’ de tal manera que se forma una parte de la señal del voltaje que se está induciendo en el conductor AA’ llegando en 90° de desplazamiento angular del imán y generando un voltaje máximo, cuando el imán se mueve de 90° al 180° se forma otro voltaje inducido en el conductor que va decreciendo del voltaje máximo a 0 volts, cuando el imán gira de 180° a 270° el conductor corta al campo al contrario por lo que hay un cambio de polaridad llegando al valor máximo negativo.
Cuando el imán gira de 270° a 360° se tiene una inducción de voltaje de valor máximo a cero volts este proceso crea un ciclo de corriente alterna.
La forma de la señal generada es una curva senoidal por lo que su ecuación es:
[pic 23]
Ejemplo: Para elaborar la gráfica de Generador de C.A. monofásica.
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[pic 27] [pic 28] [pic 29] [pic 30] | [pic 31] Para 0° [pic 32] Para 30° [pic 33] Para 60° [pic 34] Para 90° [pic 35] Para 120° [pic 36] Para 150° Para 180° [pic 38] Para 210° [pic 39] Para 240° [pic 40] [pic 41] | ||||||||||||||||||||||||||||
Resistencias alimentadas con C.A.
Cuando se aplica un voltaje alterno a una resistencia pura aparece un efecto llamado impedancia resistiva que se opone al paso de la corriente y debido a este efecto el voltaje en el elemento pasivo y la corriente se ponen en fase, es decir, que el desfasamiento entre los dos parámetros es de 0°.
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La impedancia se define como la relación entre el voltaje aplicado a una carga y la corriente que toma de la fuente dicha carga para hacer su cambio de energía.
La impedancia se mide en Ohms (Ω) y se representa con la letra Z.
En el caso de la resistencia la impedancia resistiva () se obtiene usando la Ley de Ohm.[pic 59]
[pic 60]
Cuando se aplica la ecuación anterior se dice que se trabaja en el dominio del tiempo.
Otra forma de trabajar con circuitos de C.A. es usando los fasores, que son vectores en movimiento. Cada fasor representa un parámetro variable y se usan también los vectores para representar parámetros fijos.
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