Como sabemos, la energía eléctrica ha revolucionado la vida en todos sus aspectos y se ha convertido en parte indispensable de nuestro diario quehacer, sería muy difícil imaginar todo el progreso que se ha dado en el mundo sin ella; en este sentido es interesante saber cómo se produce y cómo llega a cada uno de nuestros hogares y centros de trabajo.
En un principio, la generación de energía eléctrica se realizaba en los sitios donde se consumía y poco a poco, con el crecimiento de la población y la demanda de bienes y servicios evolucionó al esquema de la energía centralizada, donde la central de generación de energía se encontraba en la localidad de los consumidores que crecía a su alrededor, sin embargo las restricciones técnicas de la corriente directa y la corriente continua no permitían su distribución a distancias grandes.
Con el tiempo, la generación eléctrica se estructuró como la conocemos en la actualidad: usando corriente alterna y transformadores que permiten llevar la corriente eléctrica a casi cualquier parte; de este modo se han ido creando grandes centrales generadoras a grandes distancias de los centros de consumo, donde el suministro de agua y combustible sean accesibles.
Ver tambien: La generación de la energía eléctrica.
El generador de corriente alterna es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El generador más simple consta de una espira de alambre que gira, impulsada por un medio externo, en un campo magnético uniforme. El ángulo que forma la superficie de la espira y la dirección del campo magnético cambian conforme va girando la espira, por tanto, el flujo magnético que pasa a través de ella también varía. Esta variación del flujo electromagnético induce una fuerza electromotriz y si existe un circuito externo con una carga como un foco, circulará una corriente eléctrica que lo encenderá.
En la práctica, la generación de la energía eléctrica es más eficiente en sistemas que emplean más de dos fases, porque poseen estas ventajas: La potencia que se transmite en circuitos trifásicos es constante o independiente del tiempo en vez de intermitente como en un circuito monofásico.
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| Gráfica de la corriente alterna monofásica |
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| Gráfica de la corriente alterna trifásica |
Los motores trifásicos arrancan y funcionan mejor que los motores monofásicos.
El método más común de producir corriente alterna es en tres voltajes balanceados de la misma magnitud y desfasados 120 grados.
Un generador de CA elemental consta de un magneto giratorio y un devanado fijo. Las vueltas del devanado se distribuyen por la periferia de la máquina.
El voltaje generado en cada espira del devanado está ligeramente desfasado del generado por el más próximo, debido a que la densidad máxima de flujo magnético la corta un instante antes o después. Si el primer devanado se continuara alrededor de la máquina, el voltaje generado en la última espira estaría desfasado 180 grados de la primera y se cancelarían sin ningún efecto útil.
Por esta razón, un devanado se distribuye comúnmente en no más de un tercio de la periferia; los otros dos tercios se pueden ocupar con dos devanados más, que se emplean para generar otros dos voltajes similares.
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