Page 522 - Fisica General Burbano
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carrete móvil es proporcional a la potencia consumida. Ello nos permite graduar la escala en vatios
tras un previo calibrado con potencias conocidas.
XXII 38. Medida del factor de potencia.
Con una instalación como la de la Fig. XXII-60 medimos I , V y la potencia activa (P). En la lí-
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nea general, está instalado el receptor e¢, el amperímetro A y los bornes del carrete fijo del vatíme-
tro W. Las derivaciones SS¢y RR¢se embornan con el carrete móvil y con el voltímetro. Conoci-
dos V , I y P por las lecturas, obtenemos el factor de potencia: cos j =P/I V .
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XXII 39. Contadores de energía
Fig. XXII 59. Vatímetro. Miden los kilovatios-hora consumidos. Constan de un pequeño motor provisto de un volante
que gira. La energía consumida es proporcional al número de vueltas del volante. Un cuenta-revo-
luciones registra directamente la energía consumida medida en kilovatios · hora.
J) MÁQUINAS ELÉCTRICAS: GENERADORES DE CORRIENTE ALTERNA
XXII 40. Máquinas eléctricas
Las máquinas eléctricas existentes tienen características muy variadas y las hay de todo tipo en
las industrias, ciudades, viviendas ... Llamaremos MAQUINAS ELÉCTRICAS y serán objeto de nuestro
estudio en este capítulo, aquellas que cumplen los siguientes objetivos:
1. Transformación de energía mecánica en energía eléctrica (GENERADORES).
Fig. XXII 60. Medida del factor de 2. Transformación de corriente alterna en continua (RECTIFICADORES) o viceversa (ONDU-
potencia. LADORES).
3. Transformación de energía eléctrica en energía mecánica (ELECTROMOTORES).
4. Transformación de corriente alterna de ciertas características en otra de diferentes ca-
racterísticas (TRANSFORMADORES, CONVERTIDORES DE FRECUENCIA y CONVERTIDORES DE
FASE).
XXII 41. Alternadores
«Son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en eléctrica, produciéndose
corriente alterna por fenómenos de inducción».
En un alternador, el inductor R (Fig. XXII-61) es la parte móvil de la máquina (Rotor) y está
constituido por una serie de electroimanes con los polos alternados; para ello basta arrollar en las
piezas polares (salientes del disco inductor) un hilo por el que circula una corriente continua pro-
ducida por una pequeña dínamo (llamada excitatriz, que estudiaremos más adelante); el arrolla-
miento debe realizarse en distinto sentido de cada dos polos consecutivos, como indicamos en la
Fig. XXII-62. MUESTRA PARA EXAMEN. PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN. COPYRIGHT EDITORIAL TÉBAR
El inducido E (Estator) es una pieza fija de hierro dulce con tantas bobinas como polos tiene el
inductor; el devanado se hace también en distinto sentido en cada dos bobinas consecutivas, para
que el sentido de la corriente sea concordante en todas ellas. En los extremos del hilo inducido se
Fig. XXII 61. Alternador monofá- conecta el circuito exterior.
sico. Supongamos el alternador en la posición de la Fig. XXII-61 y consideremos una bobina que
tenga enfrente un polo N; el flujo entrante que la atraviesa es máximo. Cuando gira el inductor, el
flujo disminuye, haciéndose cero cuando el polo N y el S equidistante de la bobina; cuando el S
está enfrente de ella el flujo es mínimo (máximo saliente); a partir de esta posición el flujo crece
hasta que un nuevo polo N se sitúa enfrente de la bobina. Esta disminución y aumento de flujo
origina en la bobina corrientes inducidas alternas.
En las bobinas vecinas ocurre lo mismo; las corrientes originadas deberían ser, en cada instan-
te, de sentido contrario a las de la bobina primeramente considerada, ya que cuando el flujo au-
menta en ésta, disminuye en su vecina; el devanado en sentido contrario de una y otra bobina hace
que las corrientes sean concordantes, aunque originen en cada bobina caras de polaridad contraria.
La frecuencia de una corriente alterna se obtiene multiplicando el número de vueltas por
segundo del inductor por el número de parejas de polos del inducido.
Si se quisiese obtener corriente alterna de 50 Hz con un inductor de dos polos la velocidad de
giro tendría que ser de 50 revoluciones por segundo. Para evitar rotaciones tan rápidas en las má-
quinas se emplean inductores con muchos polos.
El alternador descrito corresponde al tipo de los llamados MONOFÁSICOS, pero en general se
Fig. XXII 62. Bobinado del induc- emplean alternadores bi o trifásicos, en los que se disponen de dos o tres circuitos independientes.
tor (la corriente que circula por el hilo La rotación del inductor se realiza mediante un motor hidráulico que aproveche la energía de
es continua y se produce en una pe- un salto de agua (CENTRAL HIDROELÉCTRICA), o mediante una turbina de vapor (CENTRAL TERMOELÉC-
queña dínamo llamada excitratiz). TRICA).
