Motores Y Transformadores

A lo largo de la historia humana, han surgido muchos inventos, los cuales nos ayudan en el desempeño de alguna tarea o actividad. En la actualidad tanto en la industria como en los hogares, están presentes los motores eléctricos los cuales tienen una gran importancia en el desarrollo de la industria, ya que dichos dispositivos pueden ser utilizados en la automatización industrial y de procesos.

El primer motor de C.A fue creado por: Nicola tesla en 1888, dicho motor utilizaba el sistema polifásico de transmisión de energía. Tesla continúo sus trabajos en cuanto al motor para seguir en la compañía de Westinghouse. Pero un año antes construyo el primer motor de inducción sin escobillas, alimentado con corriente alterna. Sin embargo, un paso final y muy importante en la evolución del motor eléctrico fue totalmente casual. Durante la exposición industrial en Viena el año 1873, se conectó accidentalmente un generador de dínamo inactivo a un segundo generador de dínamo que ya estaba funcionando. El generador inactivo arrancó y funcionó como motor. El efecto fue reconocido por Zenobe Theopile Gramme, el diseñador de las dínamos en cuestión. Muchos científicos, contribuyeron en la invención del motor, pero al que se le reconoce, y se le atribuye esa cuestión por sus investigaciones, trabajos y más que nada por su gran aportación, es a MICHELL FARADAY, ya que el propuso lo que conocemos como el fenómeno de inducción electromagnética y que hoy en día es la base del principio del funcionamiento de los motores eléctricos, transformadores, relevadores, etc.

Como he mencionado antes, la vida ha ido evolucionando y con ella las necesidades, de estar a la vanguardia, actualmente en la industria se utilizan tipos de motores distintos de acuerdo a la tarea que se quiere desempeñar, los motores eléctricos pueden ser de corriente continua o corriente alterna. En el siguiente mapa se muestran los tipos de motores que existen:

En cuanto a los transformadores puedo comentar que el primero fue construido por Faraday cuando realizó los experimentos en los que descubrió la inducción electromagnética. El aparato que usó fueron dos bobinas enrolladas una encima de la otra. Al variar la corriente que circulaba por una de ellas, cerrando o abriendo el interruptor, el flujo magnético a través de la otra bobina variaba y se inducía una corriente eléctrica en la segunda bobina. Pues bien, este dispositivo es precisamente un transformador. Faraday no puso mayor atención en este aparato ya que estaba interesado en otras cuestiones. En el transcurso de los años varios experimentadores trabajaron con diferentes versiones de transformadores.

Un transformador funciona de la siguiente forma: supongamos que se construye un núcleo de hierro. Si en un extremo del núcleo se enrolla un cable para formar una bobina A, y por ésta circula una corriente eléctrica, entonces resulta que el campo magnético producido por esta corriente (según la ley de Ampere) queda confinado dentro del núcleo de hierro; prácticamente no hay campo fuera del núcleo. Esto ocurre si el núcleo está construido de sustancias llamadas ferromagnéticas, como el hierro, cobalto, etc. Ahora bien, si la corriente que circula por la bobina varía con el tiempo, entonces el campo magnético producido también variará, y por tanto también cambiará el flujo de este campo a través del núcleo.

Un dato muy importante es que un transformador solamente funciona con corrientes que varían con el tiempo, pues es en estas circunstancias que el flujo magnético cambia y se puede inducir una corriente en el secundario. Por tanto, con corriente directa no funciona el transformador.

Entre los visitantes a sus exposiciones estuvieron tres húngaros: Otto T. Bláthy, Max Déri y Karl Zipernowski. Ellos mejoraron el diseño del transformador y en mayo de 1885, en la Exposición Nacional Húngara en Budapest presentaron lo que resultó ser el prototipo del sistema de iluminación que se utiliza hasta hoy en día. Su sistema tenía 75 transformadores conectados en paralelo que alimentaban 1 067 lámparas incandescentes del tipo de Edison, todo esto alimentado por un generador de corriente alterna que proveía un voltaje de 1 350 V. Los transformadores que usaron los húngaros proveían voltajes bajos y eran muy eficientes, pero su construcción resultaba muy laboriosa y por tanto, muy cara. Sin embargo, lograron su objetivo: operar un sistema de lámparas a bajo voltaje a partir de un tema de distribución de corriente operado a alto voltaje.

Fue Bláthy primero en usar la palabra "transformador".

Otra persona que también presenció la demostración de Gaulard y Gibbs en Italia fue el estadunidense George Westinghouse (1846-1914). Éste era un industrial que conocía el sistema construido por Edison en Nueva York, del cual no era partidario, ya que estaba consciente de sus desventajas. En 1884 Westinghouse contrató a un joven ingeniero eléctrico, William Stanley, quien tenía algunas ideas para utilizar el transformador. Hacia 1885 Stanley ya había diseñado varios tipos de transformadores superiores a los de los científicos húngaros. Con ayuda de otros ingenieros, Oliver B. Sehallenberger y Albert Schmid, construyeron transformadores como el que se muestra en la figura 12, con laminillas de hierro que evitaban las pérdidas de energía. En marzo de 1886 entró en operación una planta construida bajo la dirección de Stanley en el pueblo de Great Burlington, Massachusetts. Esta planta operó con corriente alterna, con un generador que produjo una corriente de 500 V y que aumentó un conjunto de lámparas a una distancia de alrededor de 2 km. Por medio de transformadores redujeron el voltaje a 100 volts, que es el valor que se requiere para hacer funcionar las lámparas. Para demostrar que se podía transmitir la electricidad a distancias mayores por medio de un transformador elevaron el voltaje a un valor de 3 000 volts, y luego lo redujeron a 100 volts. El resultado fue un gran éxito y de inmediato Westinghouse inició la manufactura

...