Orientación metodológica

Este contenido está indicado para cualquier módulo profesional de FP Reglada, Ocupacional o Continua que incluya contenidos de Electrotecnia. Especialmente puede servir de introducción a los módulos de:

 

  • Sistemas Automáticos en las Instalaciones (SAI).
  • Instalaciones Eléctricas y Automatismos (IEA)

 

1.-Introducción

Los alternadores de las centrales eléctricas generan sistemas trifásicos equilibrados en tensiones, de frecuencia 50 Hz y donde las tensiones tienen el mismo valor eficaz pero están desfasadas 120º entre si. A lo largo de la red eléctrica este equilibrio se va perdiendo y la calidad del suministro disminuye. Sin embargo los avances técnicos consiguen a través de potentes y precisos filtros eléctricos, que se compense la distorsión de las tensiones y disminuya el grado de desequilibrio. Los técnicos de electrotecnia sobretodo en Baja Tensión, debemos de suponer por tanto que la compañía eléctrica, nos suministra una acometida con un sistema trifásico equilibrado en tensiones.

Generación y transporte de tensión trifásica

Para generar tensiones trifásicas es necesario un alternador con tres devanados iguales pero desfasados 120º en el espacio. Normalmente estos devanados se encuentran en la parte no giratoria de la máquina llamada estator. La variación de flujo magnético necesaria para generar Fem, se consigue al circular corriente continua por un devanado inductor situado en la parte móvil llamada rotor, que se somete a giro mediante una fuerza motriz exterior (turbina). De esta forma, el campo magnético creado por el devanado rotórico es constante, pero los devanados del estator lo “ven” variable debido a que el rotor está girando. En Fig. 1 podemos ver un alternador elemental de 2 polos, donde las Fems inducidas en cada bobina estatórica son iguales en valor eficaz pero están desfasadas 120º.

 

 

La frecuencia de las tensiones inducidas em el alternador depende de:

- El número de polos del campo magnético.

- La velocidad de giro del rotor.

 

Se puede demostrar que la frecuencia responde a la siguiente expresión:

 

 

 

 

donde:

 

- N: velocidad de giro del alternador en rpm.

- f: frecuencia en Hz.

- P: nº de pares de polos del campo magnético.

 

En esta animación puede verse el principio del alternador.