Investigación Electrecidad y electrónica

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Instituto Tecnológico Superior de Comalcalco[pic 3]

CARRERA:

INGENIERÍA IDUSTRIAL

ASIGNATURA:

ELECTRECIDAD Y ELECTRONICA

GRADO Y GRUPO:

2°B

ALUMNA:

KAROL VELÁZQUEZ RAMÍREZ

DOCENTE:

TERESA DE JESÚS HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ

NOMBRE DE LA ACTIVIDAD:

INVESTIGACIÓN

Introducción

Las máquinas eléctricas representan un pilar fundamental en la infraestructura eléctrica moderna, desempeñando un papel crucial en la conversión y transmisión eficiente de energía eléctrica en una amplia gama de aplicaciones industriales, comerciales y domésticas. Este reporte de investigación tiene como objetivo explorar en profundidad el funcionamiento, la importancia y las aplicaciones de tres tipos principales de máquinas eléctricas: generadores eléctricos, motores eléctricos y transformadores.

En primer lugar, se examinará la naturaleza de las máquinas eléctricas, definiendo su función principal como dispositivos electromecánicos que convierten la energía eléctrica en energía mecánica o viceversa. Seguidamente, se abordarán los generadores eléctricos, motores eléctricos y transformadores como componentes esenciales en la generación, transmisión y distribución de energía eléctrica en sistemas eléctricos de todo tipo. Por último, se examinarán los transformadores como componentes fundamentales en la transmisión y distribución de energía eléctrica, analizando su estructura, principio de funcionamiento y su papel crucial en la adaptación eficiente del voltaje de la corriente alterna para su uso en diferentes aplicaciones.

A través de este análisis exhaustivo, se espera proporcionar una comprensión integral de la importancia y el funcionamiento de las máquinas eléctricas en la infraestructura eléctrica moderna, así como su papel clave en el desarrollo y avance de diversas industrias y tecnologías.

1. Maquinas Eléctricas

1.1.        ¿Qué son?

Las máquinas eléctricas son dispositivos electromecánicos que convierten la energía eléctrica en energía mecánica o viceversa. Estas máquinas son ampliamente utilizadas en diversas aplicaciones industriales, comerciales y domésticas. Hay tres tipos principales de máquinas eléctricas:

• Generadores eléctricos: Transforman energía mecánica en energía eléctrica. Son utilizados en centrales eléctricas para producir electricidad a partir de diversas fuentes de energía, como la energía hidroeléctrica, eólica, solar, nuclear, entre otras.
• Motores eléctricos: Convierten energía eléctrica en energía mecánica. Estos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde electrodomésticos hasta vehículos eléctricos, herramientas industriales y sistemas de propulsión en barcos y aviones.
• Transformadores: No convierten directamente energía eléctrica en energía mecánica o viceversa, pero son esenciales en la transmisión y distribución de energía eléctrica. Se utilizan para aumentar o disminuir el voltaje de la corriente alterna, lo que facilita la transmisión eficiente de electricidad a largas distancias y su distribución a diferentes niveles de voltaje.

Estas máquinas desempeñan un papel fundamental en la infraestructura eléctrica moderna y son componentes clave en sistemas eléctricos de todo tipo.

1. Generadores CA

Los Generadores de Corriente Alterna (CA) son dispositivos electromecánicos que convierten energía mecánica en energía eléctrica en forma de corriente alterna. Estos generadores funcionan mediante el principio de inducción electromagnética, donde un conductor eléctrico se mueve a través de un campo magnético variable, generando así una corriente eléctrica alterna en el conductor.

Los generadores CA son comúnmente utilizados en la generación de electricidad a gran escala en centrales eléctricas, así como en aplicaciones industriales y comerciales. La corriente alterna producida por estos generadores es la forma de electricidad más comúnmente utilizada en la mayoría de los sistemas eléctricos de todo el mundo, debido a su capacidad para transmitirse eficientemente a largas distancias y su facilidad para transformar el voltaje mediante transformadores.[pic 4]

Figura 1. Generador CA

1. Generador CD

Los generadores de corriente directa (CD) son dispositivos electromecánicos que convierten energía mecánica en energía eléctrica en forma de corriente continua. Funcionan mediante la inducción electromagnética, donde un conductor en movimiento corta líneas de fuerza magnética, lo que genera un flujo de corriente eléctrica en una dirección constante.

En un generador de corriente directa típico, un conductor giratorio (rotor) está ubicado dentro de un campo magnético creado por imanes o electroimanes (estator). A medida que el rotor gira, se produce una corriente eléctrica en los conductores del rotor debido a la interacción entre el campo magnético y el movimiento relativo del conductor. Esta corriente eléctrica generada es continua, es decir, fluye siempre en la misma dirección.

Los generadores de corriente directa se utilizan en una variedad de aplicaciones, incluyendo la generación de energía eléctrica en plantas de energía, sistemas de propulsión eléctrica en vehículos, sistemas de energía de respaldo, y en muchas otras áreas donde se requiere energía eléctrica en forma de corriente continua.[pic 5]

Figura 2. Generador CD

1. Motores Eléctricos

Los motores eléctricos son dispositivos electromecánicos que convierten la energía eléctrica en energía mecánica. Funcionan mediante la interacción entre un campo magnético generado por la corriente eléctrica que circula por bobinas conductoras dentro del motor y un campo magnético fijo o rotativo proveniente de imanes permanentes o bobinas excitadoras. Esta interacción genera un movimiento rotativo en el eje del motor, que puede ser utilizado para realizar una variedad de tareas, desde hacer funcionar electrodomésticos hasta propulsar vehículos eléctricos. Los motores eléctricos son ampliamente utilizados en diversas aplicaciones industriales, comerciales y domésticas debido a su eficiencia, fiabilidad y facilidad de control.

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