Generador De Corriente Electrica Alterna

OFICINA DE PATENTES DE ESTADOS UNIDOS DE AMÉRICA

NIKOLA TESLA, DE NUEVA YORK, N. Y.

GENERADOR DE CORRIENTE ELÉCTRICA ALTERNA

Especificación formando parte de Patente Nº 447.921, de fecha 10 de marzo de

1891.

Solicitud presentada el 15 de noviembre de 1890. Nº de Serie 371.554. (Nº de

modelo).

A quienes pueda interesar:

Es sabido que yo, NIKOLA TESLA, un súbdito del emperador de Austria, de Smiljan,

Lika, frontera del país Austro-Húngaro, que residiendo en Nueva York, en el

Condado y Estado de Nueva York, he inventado algunas nuevas y útiles Mejoras en

Máquinas de Corriente-Alterna, de las cuales lo siguiente es una especificación,

referencia siendo dada a los dibujos acompañantes.

En los sistemas de distribución de energía eléctrica desde generadores de corrientealterna

en uso actualmente los generadores dan normalmente de una (1) a

trescientas (300) alternancias de corriente por segundo. He reconocido y

demostrado en la práctica que es de gran ventaja, en muchas ocasiones, emplear

en estos sistemas generadores capaces de producir un número mucho mayor de

alternancias por segundo ―es decir quince mil (15000) por segundo o muchas más.

Para producir tan alta tasa de alternancia, es necesario construir una máquina con

un gran número de polos o proyecciones polares; aunque por ello, tal construcción,

para ser eficaz, se hace difícil. Si se utiliza una armadura sin proyecciones polares,

no es fácil obtener la fuerza necesaria del campo, principalmente como

consecuencia de la fuga comparativamente grande de las líneas de fuerza de polo a

polo. Si, por el contrario, se emplea un núcleo-de-armadura, formado o provisto

con proyecciones polares, es evidente que pronto se alcanza un límite en el que el

hierro no es utilizado económicamente, siendo incapaz de seguir sin pérdida

considerable las reversiones rápidas de polaridad. Para evitar estas y otras

dificultades, he ideado una forma de máquina incorporando las siguientes

características generales de construcción.

Proporciono un núcleo de imán-de-campo conformado de dos partes independientes

formadas con ranuras para la recepción de una o más bobinas-energizantes. La

bobina o bobinas energizantes, está completamente rodeada por el núcleo de

hierro, excepto por un lado, donde se produce la abertura entre las caras polares

del núcleo, cuya apertura se hace tan estrecha como lo permitan las condiciones de

la máquina. Las caras polares del núcleo del campo no son suaves, sino formadas

con un gran número de proyecciones o bordes dentados, los puntos de los cuales

en un lado o cara polar están preferentemente exactamente frente a aquellos en el

otro. Entre las caras así formadas monto o sujeto la bobina o bobinas de la

armadura y proporciono una para girar el imán-de-campo o la armadura, o ambos,

y organizo dicha bobina-de-armadura o conductor de manera que esté

simétricamente dispuesto con respecto al campo ―es decir, de modo que cuando

una parte del conductor está pasando por la parte más fuerte del campo la otra

parte, la cual forma el retorno para los primeros, está pasando a través de los

puntos o partes más débiles del campo. Los puntos más fuertes del campo, se

entenderá que, son aquellos entre los puntos o proyecciones en las caras polares,

mientras que los puntos más débiles descansan a medio camino entre ellos.

Un imán de campo, cuando es construido como arriba es descrito, produce, cuando

la bobina energizante es atravesada por una corriente continua, un campo de gran

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fuerza, y el cual puede hacerse variar enormemente en intensidad en puntos no

más distantes uno del otro que el octavo (1/8) de una pulgada. En una máquina así

construida es comparativamente pequeño ese efecto que se conoce como "escape

magnético" y hay también una reacción ligera de la armadura. El conductor de la

armadura o el imán de campo puede ser estacionario (fijo) mientras el otro gira, y

como es a menudo deseable mantener fijos los conductores y girar el imán de

campo he hecho una modificación especial en la construcción de la máquina para

este propósito, y con una visión en tal caso de simplificar aún más la máquina y

haciéndola más fácil de mantener en funcionamiento arreglo los conductores de la

armadura y la estructura o soporte para él de manera que soporte también una

bobina o bobinas fijas para energizar el imán-de-campo giratorio, obviando así el

empleo de todos los contactos deslizantes.

En los dibujos adjuntos he ilustrado las dos formas típicas de mi máquina arriba

mencionada.

La Figura 1 es una sección central vertical de la máquina, tomada en las líneas x x

de la Fig. 2; y la Fig. 2 es una sección horizontal en la línea y y de la Fig. 1. La

máquina en estas dos figuras es una en la cual el conductor-de-la-armadura y la

bobina-de-campo están estacionarios mientras el núcleo del imán-de-campo gira.

La Fig. 3 es una sección central vertical de una máquina que incorpora el mismo

plan de construcción, pero teniendo un imán-de-campo estacionario y la armadura

giratoria. La Fig. 4 es un diagrama ilustrando la configuración peculiar de las caras

polares y la relación del conductor-de-la-armadura o conductores correspondientes.

En las Figs. 1 y 2, A A designan dos bastidores cilíndricos provistos con brazos-desoporte

B B, estos últimos en los cuales hay bujes C para el eje de rotación. El

conductor en el que las corrientes son inducidas puede ser construido o dispuesto

en varias formas; pero yo prefiero formarlo de la siguiente manera: tomo una placa

anular de cobre D y por medio de una sierra u otra herramienta de corte se

cortarán en él ranuras radiales desde aproximadamente un borde hasta el otro,

comenzando alternativamente desde bordes opuestos. De esta manera se forma un

conductor en zig-zag continuo. En el borde interior de esta placa hay asegurados

dos anillos de metal no-magnéticos E, los cuales están aislados del conductor de

cobre, pero sostenidos firmemente a él, por medio como de pernos F. Dentro de los

anillos E se coloca entonces una bobina anular G, la cual es la bobina-energizante

para el imán-de-campo. El conductor D y las piezas anexas a él son sostenidas

mediante

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