Fundamentos de Electricidad: Circuitos, Operadores y Centrales Eléctricas

Corriente Alterna

La corriente alterna está producida por el desplazamiento de los electrones por el interior de un material conductor. Según el tipo de movimiento de los electrones, se distinguen:

• Corriente continua: Los electrones se mueven siempre en el mismo sentido, desde el polo negativo del generador hacia el positivo.
• Corriente alterna: Los electrones oscilan alternativamente en uno y otro sentido según cambia la polaridad del generador.

Esquemas Eléctricos

Los esquemas eléctricos permiten representar gráficamente los circuitos eléctricos. Se distinguen dos tipos:

• Multifilares: Se caracterizan porque cada conductor está representado por una línea diferente.
• Unifilares: Cada circuito está representado por una única línea sobre la cual se indica el número de conductores que forman el circuito.

Operadores Eléctricos

Transformador

Un transformador es un operador capaz de convertir una corriente alterna de una tensión determinada en otra de diferente tensión sin modificar la potencia.

Relé

Un relé es un operador electromagnético que permite abrir, cerrar o conmutar uno o varios circuitos, según la posición de sus contactos.

Timbres

Un timbre es un operador electromagnético capaz de transformar la energía eléctrica en sonido.

Motor Eléctrico

Un motor eléctrico es un operador capaz de transformar la energía eléctrica en un movimiento de rotación.

Generador

Un generador es un operador capaz de obtener una corriente eléctrica a partir de energía mecánica. Se distinguen dos tipos: dinamos y alternadores.

Fusible

Un fusible es un operador de protección cuya misión es abrir el circuito cuando en él se produce una sobrecarga.

Fuentes de Energía

Las fuentes de energía son los recursos existentes en la naturaleza que, por sí mismos o mediante procesos tecnológicos conocidos, proporcionan alguna forma de energía. Se clasifican en:

• Renovables: Son aquellas que la naturaleza regenera con rapidez.
• No renovables: Son aquellas que se encuentran sobre la Tierra en cantidad limitada y se agotan con su utilización.

Centrales Eléctricas

Una central eléctrica es una instalación capaz de obtener energía eléctrica a partir de otras formas de energía. Se clasifican en convencionales (térmicas, nucleares o hidroeléctricas) o alternativas (eólicas, fotovoltaicas o de otros tipos). Todas las centrales, excepto las fotovoltaicas, tienen dos elementos fundamentales:

• La turbina: Es un dispositivo mecánico capaz de convertir la energía cinética del agua, vapor, aire o gas en un movimiento de rotación. Está unida al alternador.
• El alternador: Es un generador de electricidad que produce corriente alterna y consta de dos partes: el estátor y el rotor.

Centrales Térmicas

Convierten la energía química de un combustible en energía eléctrica.

Centrales Nucleares

Convierten la energía de fisión de materiales radiactivos en energía eléctrica.

Centrales Hidroeléctricas

Convierten la energía cinética del agua en movimiento en energía eléctrica.

Centrales Eólicas

Convierten la energía cinética del viento en energía eléctrica.

Centrales Fotovoltaicas

Aprovechan directamente la energía solar para convertirla en energía eléctrica.

Otros Tipos de Centrales

• Central mareomotriz: Aprovecha la diferencia del nivel del mar entre la marea alta y la marea baja para generar electricidad.
• Central olamotriz: Aprovecha el movimiento de las olas del mar para generar energía eléctrica.
• Central hidrotérmica: Aprovecha la diferencia de temperatura del agua del mar para generar energía eléctrica.
• Central geotérmica: Aprovecha el calor interno de la Tierra para generar energía eléctrica.
• Centrales heliotérmicas: Utiliza la energía calorífica de la radiación solar para obtener energía eléctrica. Destacan las centrales de torre, las centrales de cilindros heliotérmicos y las torres solares.