En la vida cotidiana la mayoría de nuestros equipos
electrodomésticos son alimentados por corriente alterna.
Probablemente todo lo que dio paso al crecimiento de
la electricidad fue la invención de la pila, realizada por Volta, esta generaba
una corriente eléctrica continua entre dos placas metálicas sumergidas en ácido
sulfúrico, disponiendo así por primera vez de una fuente constante de
electricidad.
Tiempo después Oersted, Faraday, Henry y Lenz mostraron
la posibilidad de convertir la energía mecánica en corriente eléctrica, dando
la posibilidad de llevar la electricidad más allá de un laboratorio con la
implementación de generadores.
La corriente alterna a diferencia de la pila de
Volta puede ser trasladada a grandes distancias con voltajes muy elevados y
corrientes muy pequeñas que disipan poca energía.
Corriente
Continua
La corriente continua se refiere al flujo continuo
de carga eléctrica continua a través de un conductor entre dos puntos de
distinto potencial, que no cambia de sentido con el tiempo.
Los circuitos de corriente continua son aquellos en
los cuales la corriente que circula mantiene su sentido y su valor, son alimentados
con baterías que entregan una f.e.m. constante. En un circuito formado solo por
resistores en serie la intensidad de corriente de un elemento no varía y el
voltaje es directamente proporcional a la intensidad de corriente.
Circuitos
RC
Es un circuito formado por una resistencia R que
limita el paso de corriente, y condensador, el cual se carga al cerrar el
interruptor.
Esquema de circuito RC
Comportamiento
del condensador a través del tiempo
Circuitos
de corriente Alterna
Se denomina corriente alterna a la corriente eléctrica en la que la
magnitud y sentido varían cíclicamente.
Circuitos en los cuales la corriente que circula a
través de ellos cambia su sentido periódicamente.
Los generadores de corriente alterna se llaman
alternadores, estos entregan una f.e.m. cuya polaridad se va alternando
regularmente en el tiempo
Los generadores de corriente alterna o alternadores
están compuestos básicamente por una bobina que gira (rotor) en presencia de un
campo magnético fijo y uniforme (estator). Los terminales de la bobina se
encuentran unidos a anillos conductores en contacto con dos cepillos o
escobillas de carbón.
Motor
de Corriente Alterna
El funcionamiento del generador a.c. se basa en la
inducción electromagnética definida por Faraday. Al hacer rotar con una
velocidad angular constante una bobina de N espiras, con áreas A iguales, en
presencia de un campo magnético B perpendicular al eje de giro, se produce una
variación del flujo magnético que induce una f.e.m. en el rotor.
Circuitos
LC
El circuito más simple en corriente alterna es el
que se obtiene al conectar un condensador con una carga Q y una bobina de
inductancia L. Estos circuitos son llamados oscilantes o circuitos LC, ya que
la corriente y el voltaje comenzaran a oscilar indefinidamente de modo que
cuando I es máximo, V es mínimo y viceversa. Esta oscilación tiene una
frecuencia dada por:
Circuito LC
En este circuito LC puede apreciarse un
comportamiento alterno. Los valores del V y I varían sinusoidalmente en medida
que el tiempo transcurre.
Debido a las oscilaciones producidas en estos
circuitos la energía llamada electromagnética total se conserva transfiriéndose
desde el campo magnético del condensador al campo magnético de la bobina.
Ventajas
y Desventajas Transporte de Energia HVDC
Ventajas
·
La potencia de un sistema HVDC se
mantiene independiente de la distancia
·
La trnasmision de HVDC no se ve afectada
por la inductancia
·
Esposible contectar dos sistemas que
funcionen a diferente frecuencia
·
En las líneas aéreas el tamaño de los
apoyos es menor en HVDC para el mismo nivel de transmisión de potencia,
reflejado en un menor impacto visual
·
Los campor eléctricos y magnéticos
generados son estáticos y de la misma magnitud que los generados por la Tierra
en forma Natural
·
HVDC permite conexiones de mayor
distancia en conexiones submarinas
·
Puede transportarse subterráneamente a
zonas donde es imposible la instalación de generadores
Desventajas
·
Los ahorros de costo por estación y
línea de transmision se ven reflejados solo en longitudes mayores a los 600 km
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