Generador eléctrico

Generador de una fase que genera una corriente eléctrica alter-na (cambia periódicamente de sentido), haciendo girar un imánpermanente cerca de una bobina.

Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz demantener una diferencia de potencial eléctrica entre dosde sus puntos (llamados polos, terminales o bornes) trans-formando la energía mecánica en eléctrica. Esta transfor-mación se consigue por la acción de un campo magnéti-co sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre unaarmadura (denominada también estátor). Si se producemecánicamente un movimiento relativo entre los conduc-tores y el campo, se generará una fuerza electromotriz(F.E.M.). Este sistema está basado en la ley de Faraday.Aunque la corriente generada es corriente alterna, puedeser rectificada para obtener una corriente continua. En eldiagrama adjunto se observa la corriente inducida en ungenerador simple de una sola fase. La mayoría de los ge-neradores de corriente alterna son de tres fases.El proceso inverso sería el realizado por un motor eléc-trico, que transforma energía eléctrica en mecánica.

1 Otros sistemas de generación decorrientes eléctricas

No sólo es posible obtener una corriente eléctrica a partirde energía mecánica de rotación sino que es posible ha-cerlo con cualquier otro tipo de energía como punto departida. Desde este punto de vista más amplio, los gene-radores se clasifican en dos tipos fundamentales:

• Primarios: Convierten en energía eléctrica la ener-gía de otra naturaleza que reciben o de la que dispo-

Generador en la central eléctrica de Bridal veil Falls, Telluride,Colorado. Se trataría del generador más antiguo que se mantieneen servicio (año 1984) en Estados Unidos.

nen inicialmente, como alternadores, dinamos, etc.

• Secundarios: Entregan una parte de la energía eléc-trica que han recibido previamente, es decir, en pri-mer lugar reciben energía de una corriente eléctricay la almacenan en forma de alguna clase de energía.Posteriormente, transforman nuevamente la energíaalmacenada en energía eléctrica. Un ejemplo son laspilas o baterías recargables.

Se agruparán los dispositivos concretos conforme al pro-ceso físico que les sirve de fundamento.

1.1 Generadores primarios

Se indican de modo esquemático la energía de partida y elproceso físico de conversión. Se ha considerado en todoslos casos conversiones directas de energía. Por ejemplo,el hidrógeno posee energía química y puede ser converti-da directamente en una corriente eléctrica en una pila decombustible. También sería su combustión con oxígenopara liberar energía térmica, que podría expansionar ungas obteniendo así energía mecánica que haría girar unalternador para, por inducción magnética, obtener final-mente la corriente deseada.En la mayoría de los casos, el rendimiento de la trans-formación es tan bajo que es preferible hacerlo en variasetapas. Por ejemplo, convertir la energía nuclear en ener-gía térmica, posteriormente en energía mecánica de ungas a gran presión que hace girar una turbina a gran velo-cidad, para finalmente, por inducción electromagnética,

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2 3 FUERZA ELECTROMOTRIZ DE UN GENERADOR

Generador termoeléctrico de radioisótopos de la sonda espacialCassini.

obtener una corriente alterna en un alternador, el gene-rador eléctrico más importante desde un punto de vistapráctico como fuente de electricidad para casi todos losusos actuales.

2 Generadores ideales

Desde el punto de vista teórico (teoría de circuitos) sedistinguen dos tipos de generadores ideales:[1]

* Generador de voltaje o tensión: un generador de vol-taje ideal mantiene un voltaje fijo entre sus terminalescon independencia de la resistencia de la carga Rc quepueda estar conectada entre ellos.

Figura 1: Generador de tensión ideal; E = I×Rc

* Generador de corriente o intensidad: un generadorde corriente ideal mantiene una corriente constante porel circuito externo con independencia de la resistencia dela carga que pueda estar conectada entre ellos.En la (Figura 1) se ve el circuitomás simple posible, cons-tituido por un generador de tensión constante E conecta-do a una carga Rc y en donde se cumpliría la ecuación:

E = I×Rc

Figura 2: E = I×(Rc+Ri)

El generador descrito no tiene existencia real en la prác-tica, ya que siempre posee lo que, convencionalmente, seha dado en llamar resistencia interna, que aunque no esrealmente una resistencia, en la mayoría de los casos secomporta como tal.En la (Figura 2) se puede ver el mismo circuito anterior,pero donde la resistencia interna del generador viene re-presentada por una resistencia Ri, en serie con el genera-dor, con lo que la ecuación anterior se transforma en:E = I×(Rc+Ri)Así, un generador real puede considerarse en muchos ca-sos como un generador ideal de tensión con una resisten-cia interna en serie, o bien como un generador ideal deintensidad en paralelo con una resistencia.[1]

3 Fuerza electromotriz de un gene-rador

Una característica de cada generador es su fuerza electro-motriz (F.E.M.), simbolizada por la letra griega epsilon(ε), y definida como el trabajo que el generador realizapara pasar la unidad de carga positiva del polo negativoal positivo por el interior del generador.La F.E.M. (ε) se mide en voltios y en el caso del circuitode la Figura 2, sería igual a la tensión E, mientras quela diferencia de potencial entre los puntos a y b, Vₐ- , esdependiente de la carga Rc.La F.E.M. (ε) y la diferencia de potencial coinciden envalor en ausencia de carga, ya que en este caso, al ser I =0 no hay caída de tensión en Ri y por tanto Vₐ- = E.

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4 Véase también• Dinamo (generador eléctrico)

• Alternador

• Ley de Ohm

5 Referencias[1] Electrónica fundamental: Dispositivos, circuitos y siste-

mas. Michael M. Cirovic. Editorial Reverté, 1995. ISBN8429130144. Pág. 11.

6 Enlaces externos• Ficha técnica de un generador eléctrico.

4 7 ORIGEN DEL TEXTO Y LAS IMÁGENES, COLABORADORES Y LICENCIAS

7 Origen del texto y las imágenes, colaboradores y licencias

7.1 Texto• Generador eléctrico Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Generador_el%C3%A9ctrico?oldid=84803134 Colaboradores: PACO, Abge-nis, Dodo, Sms, Zorak, Tano4595, Juanmamb, FAR, LeonardoRob0t, Digigalos, Soulreaper, Petronas, Airunp, Taichi, Rembiapo pohyiete(bot), Magister Mathematicae, RobotQuistnix, Chobot, Caiserbot, Yrbot, YurikBot, KnightRider, Eskimbot, Warko, Maldoror, Coppelius,BOTpolicia, CEM-bot, Thijs!bot, Srengel, RoyFocker, PhJ, Gusgus, Mpeinadopa, JAnDbot, Pepelopex, Kved, Wybot, BetBot~eswiki,Gsrdzl, CommonsDelinker, Hidoy kukyo, R2D2!, Humberto, Netito777, Fixertool, Amanuense, Idioma-bot, Pólux, Cinevoro, VolkovBot,Snakeyes, Technopat, Galandil, Matdrodes, Lucien leGrey, Arrap1988, Muro Bot, Sono pazzi, Jesusosm, BotMultichill, Jmvgpartner, Sie-Bot, Carmin, Marcelo, Mel 23, XalD, DragonBot, Quijav, Eduardosalg, Portland, Petruss, SilvonenBot, UA31, Armando-Martin, AVBOT,David0811, Dermot, MastiBot, Chrisquiertel, Diegusjaimes, MelancholieBot, MER-C, Andreasmperu, Sweater, Ptbotgourou, Francisco-neuta, SuperBraulio13, Ortisa, Xqbot, Jkbw, Ricardogpn, Botarel, Kemt, ManuBOT15, EmBOTellado, Hprmedina, Halfdrag, Tuwariq,Foundling, EmausBot, AVIADOR, Africanus, Rubpe19, Mecamático, CHUCAO, Emiduronte, ChuispastonBot, Waka Waka, Mjbmrbot,Miguel.baillon, Gusssttavitto, 5truenos, Harpagornis, Aine Takarai, LlamaAl, Elvisor, Addbot, Chuchindia, Timohap, Scarlethjara, Rawi-roaisen, Jarould, Peatone81, Matiia, Pilar biebs, Charliepug y Anónimos: 209

7.2 Imágenes• Archivo:Cassini_RTG.jpg Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Cassini_RTG.jpg Licencia: Public domainColaboradores: ? Artista original: ?

• Archivo:Generador1.PNG Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/eb/Generador1.PNG Licencia: CC-BY-SA-3.0Colaboradores: Transferido desde es.wikipedia a Commons. Artista original: PACO de Wikipedia en español

• Archivo:Generador3.PNG Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8d/Generador3.PNG Licencia: CC-BY-SA-3.0Colaboradores: Transferido desde es.wikipedia a Commons. Artista original: PACO de Wikipedia en español

• Archivo:Simpel-1-faset-generator.gif Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/Simpel-1-faset-generator.gif Li-cencia: Public domain Colaboradores: Trabajo propio Artista original: Bo Krantz Simonsen at da.wikipedia

• Archivo:Telluride_Power_Company.JPG Fuente: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0a/Telluride_Power_Company.JPG Licencia: CC BY-SA 2.5 Colaboradores: Trabajo propio Artista original: G-Rye

7.3 Licencia del contenido• Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0