MAQUINAS DE CORRIENTE ALTERNA

MAQUINAS DE CORRIENTE ALTERNA

EL ALTERNADOR:

•Describir las partes componentes de un alternador.

•Identificar el devanado del estator.

•Identificar el devanado del inducido

FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR.

•Interpretar el funcionamiento de un alternador

•Determinar las características de funcionamiento de dos o mas alternadores al acoplarse en paralelo.

•Enumerar las condiciones para el acoplamiento.

•Clasificar la distribución y transferencia de carga.

•Puesta en marcha de un alternador sobre un sistema.

El estudiante debe ser comprensivo, colaborador, respetuoso, organizado y responsable para presentar el trabajo de investigación y su exposición.

Respuestas

MÁQUINAS DE CORRIENTE ALTERNA

Los generadores de corriente alterna también se denominan como alternadores. Casi toda la energía eléctrica para uso doméstico e industrial es entregada por alternadores de las plantas generadoras. Un alternador sencillo consta de:

(1) intenso campo magnético;

(2) conductores que giran en el campo magnético;

(3) una manera de lograr una conexión continúa con los conductores al girar.

El campo magnético es producido por el paso de una corriente por la bobina del campo estacionaria, o estator. La excitación de la bobina del campo es proporcionada por una batería o alguna otra fuente de corriente continua. La armadura, o rotor, gira inmerso en el campo magnético. Para una sola espira o vuelta de alambre en el rotor, cada extremo se conecta a un anillo colector, los cuales están aislados del eje. Cada vez que el rotor realiza una revolución completa, se produce un ciclo, se produce un ciclo completo de corriente alterna.

•Interpretar el funcionamiento de un alternador

Principio de Funcionamiento

El funcionamiento del generador de corriente alterna, se basa en el principio general de inducción de voltaje en un conductor en movimiento cuando atraviesa un campo magnetico.

Este generador consta de dos partes fundamentales, el inductor, que es el que crea el campo magnético y el inducido que es el conductor el cual es atravesado por las líneas de fuerza de dicho campo.

Figura 1.- Disposición de elementos en un generador simple

Así, en el generador mostrado en la Figura 1, el inductor está constituido por el rotor R, dotado de cuatro piezas magnéticas, las que para simplificar son imanes permanentes, cuya polaridad se indica, y el inducido o estator con bobinas de alambre arrolladas en las zapatas polares .

Las cuatro bobinas a-b, c-d, e-f y g-h, arrolladas sobre piezas de una aleación ferromagneticas (zapatas polares) se magnetizan bajo la acción de los imanes del inductor. Dado que el inductor está girando, el campo magnético que actúa sobre las cuatro zapatas cambia de sentido cuando el rotor gira 90º (se cambia de polo N a polo S), y su intensidad pasa de un máximo, cuando están las piezas enfrentadas como en la figura, a un mínimo cuando los polos N y S están equidistantes de las piezas de hierro.

Son estas variaciones de sentido y de intensidad del campo magnético las que inducirán en las cuatro bobinas una diferencia de potencial (voltaje) que cambia de valor y de polaridad siguiendo el ritmo del campo.

La frecuencia de la corriente alterna que aparece entre los terminales A-B se obtiene multiplicando el número de vueltas por segundo del inductor por el número de pares de polos del inducido ( en nuestro caso 2), y el voltaje generado dependerá de la fuerza de los imanes (intensidad del campo), la cantidad de vueltas de almbre de las bobinas y de la velocidad de rotación.

Un alternador es una máquina eléctrica, capaz de transformar energía mecánica en energía eléctrica, generando una corriente alterna mediante inducción electromagnética.

Los alternadores están fundados en el principio de que en un conductor sometido a un campo magnético variable se crea una tensión eléctrica inducida cuya polaridad depende del sentido del campo y su valor del flujo que lo atraviesa.

Un alternador es un generador de corriente alterna. Funciona cambiando constantemente la polaridad para que haya movimiento y genere energía. En España se utilizan alternadores con una frecuencia de 50 Hz, es decir, que cambia su polaridad 50 veces por segundo.

•Identificar el devanado del estator.

DEVANADO DEL ESTATOR

Estator constituye la parte fija de la máquina. Su función es suministrar el flujo magnético que será usado por el bobinado del rotor para realizar su movimiento giratorio.

Está formado por:

* Armazón:

Denominado también yugo, tiene dos funciones primordiales: servir como soporte y proporcionar una trayectoria de retorno al flujo magnético del rotor y del imán permanente, para completar el circuito magnético.

* Imán permanente:

Compuesto de material ferromagnético altamente remanente, se encuentra fijado al armazón o carcaza del estator. Su función es proporcionar un campo magnético uniforme al devanado del rotor o armadura, de modo que interactúe con el campo formado por el bobinado, y se origine el movimento del rotor como resultado de la interacción de estos campos.

Escobillas: Las escobillas están fabricadas se carbón, y poseen una dureza menor que la del colector, para evitar que éste se desgaste rápidamente. Se encuentran albergadas por los portaescobillas. Ambos, escobillas y portaescobillas, se encuentran en una de las tapas del estator.

La función de las escobillas es transmitir la tensión y corriente de la fuente de alimentación hacia el colector y, por consiguiente, al bobinado del rotor. La función del portaescobillas es mantener a las escobillas en su posición de contacto firme con los segmentos del colector. Esta

...