Cómo funciona un generador
Este artículo trata sobre la generación de energía electromagnética. Para generadores electrostáticos como la máquina de Van de Graaff, véase Generador electrostático. Para dispositivos que convierten fotones en electricidad, véase Panel fotovoltaico.
En la generación de electricidad, un generador[1] es un dispositivo que convierte energía motriz (energía mecánica) o energía basada en combustible (energía química) en energía eléctrica para su uso en un circuito externo. Las fuentes de energía mecánica incluyen turbinas de vapor, turbinas de gas, turbinas de agua, motores de combustión interna, turbinas eólicas e incluso manivelas. El primer generador electromagnético, el disco de Faraday, fue inventado en 1831 por el científico británico Michael Faraday. Los generadores proporcionan casi toda la energía de las redes eléctricas.
La conversión inversa de energía eléctrica en energía mecánica la realiza un motor eléctrico, y motores y generadores tienen muchas similitudes. Muchos motores pueden accionarse mecánicamente para generar electricidad; con frecuencia son generadores manuales aceptables.
Fichas de operaciones mixtas – pdf
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Qué es un generador
Un generador de corriente continua es una máquina eléctrica que convierte la energía mecánica en electricidad de corriente continua. Esta conversión de energía se basa en el principio de producción de emf inducida dinámicamente. Este artículo describe la construcción básica y el funcionamiento de un generador de corriente continua.
Nota: Teóricamente, un generador de CC puede utilizarse como motor de CC sin ningún cambio constructivo y viceversa. Por lo tanto, un generador de corriente continua o un motor de corriente continua pueden denominarse, en sentido amplio, máquinas de corriente continua. Estos detalles constructivos básicos también son válidos tanto para el generador de CC como para el motor de CC. Por lo tanto, vamos a llamar a este punto como la construcción de una máquina de corriente continua en lugar de sólo “la construcción de un generador de corriente continua”.
La figura anterior muestra los detalles constructivos de una simple máquina de CC de 4 polos. Una máquina de CC consta de dos partes básicas: el estator y el rotor. A continuación se describen las partes constructivas básicas de una máquina de CC.
De acuerdo con las leyes de inducción electromagnética de Faraday, cada vez que un conductor se coloca en un campo magnético variable (O un conductor se mueve en un campo magnético), una emf (fuerza electromotriz) se induce en el conductor. La magnitud de la emf inducida puede calcularse a partir de la ecuación de la emf del generador de corriente continua. Si el conductor está provisto de un camino cerrado, la corriente inducida circulará dentro del camino. En un generador de corriente continua, las bobinas de campo producen un campo electromagnético y los conductores del inducido giran dentro del campo. Así, se genera una emf inducida electromagnéticamente en los conductores de la armadura. La dirección de la corriente inducida viene dada por la regla de la mano derecha de Fleming.
Principio de funcionamiento del generador
Los generadores son aparatos útiles que suministran energía eléctrica durante un apagón y evitan la interrupción de las actividades diarias o la interrupción de las operaciones comerciales. Los generadores están disponibles en distintas configuraciones eléctricas y físicas para su uso en diferentes aplicaciones. En las siguientes secciones, veremos cómo funciona un generador, los componentes principales de un generador y cómo funciona un generador como fuente secundaria de energía eléctrica en aplicaciones residenciales e industriales.
Es importante entender que un generador no “crea” energía eléctrica. En su lugar, utiliza la energía mecánica que se le suministra para forzar el movimiento de las cargas eléctricas presentes en el alambre de sus bobinados a través de un circuito eléctrico externo. Este flujo de cargas eléctricas constituye la corriente eléctrica de salida suministrada por el generador. Este mecanismo puede entenderse considerando el generador como una bomba de agua, que provoca el flujo de agua pero no “crea” realmente el agua que fluye a través de ella.