Funcionamiento y componentes de transformadores y generadores eléctricos

Resumen

El documento explica el funcionamiento del transformador eléctrico, basado en el campo magnético y la inducción entre primario y secundario, y describe los principios y la estructura del generador eléctrico. También recoge sus componentes principales, las partes del alternador y los sistemas auxiliares de control, como el combustible, el regulador de voltaje, el enfriamiento y la lubricación.

Puntos clave

El transformador está formado por un primario y un secundario de espiras que rodean un núcleo de hierro dulce.
La transformación de tensión en el transformador depende de que el número de espiras de ambos circuitos sea diferente, con una pérdida de potencia mínima.
El inducido o bobinado del generador produce corriente al cortar las líneas del campo magnético mientras gira.
La corriente generada invierte su sentido cada vez que el inducido completa media vuelta.
El alternador consta de un estátor (parte fija con las bobinas inducidas) y un rotor (parte móvil que genera el campo inductor).
Los sistemas auxiliares incluyen el combustible, el regulador de voltaje, el enfriamiento y escape, y la lubricación.

Ponte a prueba

Funcionamiento del Transformador Eléctrico

Un transformador está compuesto por dos agrupaciones de espiras (denominadas primario y secundario) que rodean un núcleo de hierro dulce. Al generar corriente en el circuito primario, se produce un campo magnético cuyas líneas de fuerza se cierran a través del núcleo de hierro y atraviesan el arrollamiento del circuito secundario. De este modo, se genera una corriente inducida en el circuito secundario; debido a que el número de espiras es diferente, se logra la transformación de tensión con una pérdida de potencia mínima.

El Generador Eléctrico: Principios y Estructura

Un generador eléctrico está formado por cuatro piezas indispensables:

El inducido o bobinado: conformado por espiras que, al rotar, cortan con sus extremos las líneas de inducción del campo magnético. Esto induce corriente y la mantiene mientras las espiras estén en movimiento.
Las escobillas: encargadas de exteriorizar la corriente generada.
El colector: compuesto por anillos soldados.

Dinámica de la Corriente

Para funcionar, la corriente que este generador entrega al exterior mediante las escobillas invierte su sentido cada vez que el inducido o bobinado completa media vuelta. En cada ciclo, la intensidad aumenta desde cero hasta alcanzar cierto valor, para luego disminuir hasta llegar a cero nuevamente, variando su valor de forma periódica.

Componentes Principales del Generador

El generador eléctrico se compone de una serie de elementos esenciales para su correcta operación:

Motor: Es la parte más importante, ya que constituye la fuente de la fuerza mecánica inicial.
Alternador: Es el encargado de la producción de la salida eléctrica a partir de la entrada mecánica.

Partes del Alternador

Estátor: La parte fija exterior de la máquina donde se ubican las bobinas inducidas que producen la corriente eléctrica. Se monta sobre una carcasa metálica que sirve de soporte.
Rotor: El componente móvil que gira dentro del estátor, provocando el campo magnético inductor que genera el flujo en el bobinado inducido.

Sistemas Auxiliares y de Control

Sistema de combustible: En función del modelo de generador eléctrico, dispondrá de una capacidad u otra, aunque la media presenta una autonomía de 6 a 8 horas.
Regulador de voltaje: Este elemento transforma el voltaje de CA en CC.
Sistemas de enfriamiento y escape: Se encargan de vigilar que el generador eléctrico no se sobrecaliente y se emplean como vía de evacuación al exterior.
Sistemas de lubricación: La lubricación garantiza la fluidez y la durabilidad de las actividades del generador eléctrico.

Preguntas frecuentes

¿Cómo funciona un transformador eléctrico?

Al generar corriente en el circuito primario se produce un campo magnético que atraviesa el núcleo de hierro y el arrollamiento secundario. Así se induce una corriente en el secundario, y como el número de espiras es distinto se consigue transformar la tensión.

¿Qué partes tiene el alternador de un generador?

El alternador tiene un estátor, que es la parte fija exterior donde se ubican las bobinas inducidas, y un rotor, que es el componente móvil que gira dentro del estátor.