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GENERADOR DE CORRIENTE ALTERNA.

DANIEL CHARRY

GUSTAVO DE LA PAVA

GERMÁN GONZÁLEZ

ADRIANA MANSILLA

STEPHANIE NORIEGA

PROFESOR:

LUIS SIMANCAS

GRUPO C1D

FÍSICA III

ELECTRICIDAD

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARIBE

NOVIEMBRE 23 DE 2012

FACULTAD INGENIERÍA

SEMESTRE IV

INTRODUCCION

Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos, llamados polos, terminales o bornes. Los generadores eléctricos son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estator). Si mecánicamente se produce un movimiento relativo entre los conductores y el campo, se generara una fuerza electromotriz (F.E.M.).

En la actualidad, la generación de C.C. se realiza mediante pilas y acumuladores o se obtiene de la conversión de C.A. a C.C. mediante los puentes rectificadores. El uso de la dinamo para la producción de energía en forma de C. C. se estuvo utilizando hasta la llegada de los alternadores, que con el tiempo la han dejado totalmente desplazada. Hoy en día únicamente se utilizan las dinamos para aplicaciones específicas, como por ejemplo, para medir las velocidades de rotación de un eje (taco dínamos), ya que la tensión que presentan en los bornes de salida es proporcional a la velocidad de la misma.

MARCO TEÓRICO

Producción de energía eléctrica

Los generadores de corriente alterna constituyen el medio industrial más común de producción de energía eléctrica. Estos dispositivos se basan en el aprovechamiento de los fenómenos de la inducción electromagnética.

Según la ley de Faraday, la fuerza electromotriz alterna inducida en la espira será:

Siendo B la densidad del campo magnético, A el área de la espira, w la velocidad angular de giro y a el ángulo formado por el campo magnético y el vector representativo del área (normal a la superficie).

El signo (-) de la formula indica que la fuerza electromotriz incluida surge para oponerse al cambio en el flujo magnético que se produce en la espira.

Esquema básico de producción de energía eléctrica a partir de energía mecánica, que se basa en el uso de una espira susceptible de giro en sentido transversal a la dirección de un campo magnético uniforme.

Proceso de un dínamo.

Una dinamo (o generador eléctrico) es un aparato que transforma la energía de movimiento en una corriente eléctrica.

Faraday descubrió que moviendo un imán cerca de un circuito eléctrico cerrado, o cambiando el campo magnético que pasa a su través, era posible “inducir” una corriente eléctrica que fluyera dentro de él. Esa “inducción electromagnética “ quedó como principio de los generadores eléctricos, transformadores y muchos otros aparatos.

Faraday mostró que otra forma de inducir la corriente era moviendo el conductor eléctrico mientras la fuente magnética permanecía estacionaria. Este fue el principio de la dinamo de disco, que presentaba un disco conductor girando dentro de un campo magnético (ver el dibujo) movido mediante una correa y una polea en la izquierda. El circuito eléctrico se completaba con hilos estacionarios que tocan el disco en su borde y en su eje, como se muestra en la parte derecha del dibujo. No era un diseño muy práctico de la dinamo (a menos que buscásemos generar enormes corrientes a muy bajo voltaje), pero en el universo a gran escala, la mayoría de las corrientes son producidas, aparentemente, mediante movimientos semejantes.

Dínamo de disco Faraday

Tensión inducida.

Ley de Faraday y Ley de Lenz.

Autoinductancia

Ley de Faraday dice que una tensión se desarrollará a través de un conductor cuando éste esté en un campo magnético cambiante.

La Ley de Lenz dice que la polaridad de la tensión inducida creada, es tal, que la corriente eléctrica resultante produce un campo magnético que se opone al campo magnético que lo creó.

Ver la siguiente fórmula:

Si el inductor tiene N vueltas la fórmula sería:

Donde:

E = la tensión inducida

B = campo magnético

ø = flujo magnético (ø = BA)

A = sección transversal de ø

N = número de vueltas

De las fórmulas anteriores se deduce

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