Sistemas de Distribución Eléctrica y Técnicas de Modulación

Sistemas de Distribución Eléctrica

Esquemas de Conexión a Tierra

Esquema TN

El centro de transformación estaría conectado a tierra directamente desde el neutro y la vivienda tendrá su tierra a través del neutro de la vivienda al que irán conectadas todas las masas aguas arriba del diferencial. Si la fase toca una masa, la corriente se fugaría por la masa y volvería por el neutro, pero sin pasar por el diferencial, de modo que al no volver ninguna corriente se dispararía el diferencial.

Esquema TT

Es la más utilizada. El punto de alimentación, generalmente el neutro, va conectado directamente a tierra y las masas de la instalación receptora a otra tierra separada de la primera. Si hay una fuga de tensión a masa, esta derivaría por la tierra del edificio.

Esquema IT

En este caso, ningún punto de alimentación va a tierra, sino que entre un punto de alimentación colocaríamos una impedancia para reducir la circulación de corriente en caso de defecto.

Producción y Transporte de Electricidad

La producción eléctrica comenzaría en nuestras centrales generadoras. En ellas hay un circuito magnético al que aplicamos una tensión que dirige sus líneas de fuerza hacia 3 bobinas desfasadas entre sí 120º, que son movidas continuamente por una turbina que funciona con agua o vapor, viéndose inducidas por un campo magnético que genera una fuerza electromotriz. La clave de la potencia de esta fuerza electromotriz es la velocidad a la que se mueven las bobinas, ya que cuanto más rápido vayan, cortarán líneas de fuerza más deprisa para generar mayor tensión. Generaríamos una tensión en ambos sentidos, creando así una señal alterna senoidal con 3 tensiones desfasadas 120º.

Para el transporte de la electricidad, tendremos que hacer una configuración en triángulo con nuestras bobinas para sacar 3 líneas de alimentación de la central generadora que nos suministran entre 3 y 36 kV (media tensión). Después, en una estación elevadora, lo elevaremos a 400 kV (alta tensión) con un transformador. Así, reducimos la corriente y la sección del tendido eléctrico, siendo más barato. Los transformadores disponen de un bobinado primario y otro secundario que, mediante la variación del número de espiras que tengan y la inducción magnética entre ellos, podrán elevar o disminuir la tensión de llegada al transformador.

Nuestras 3 líneas se irán distribuyendo, pasando por subestaciones eléctricas hasta las estaciones de distribución eléctrica, de las que distribuiremos a la industria y a las viviendas a través de la instalación de enlace. En la industria se trabaja en trifásica 400 V y en vivienda en 230 V monofásica (baja tensión). Para alimentar a las viviendas, en las que aparte de disminuir la tensión a 230 V también cambiaremos nuestra configuración de transporte en triángulo a una en estrella para generar un neutro.

Técnicas de Modulación

AM (Modulación de Amplitud)

Es el proceso de cambiar la amplitud de una portadora de frecuencia relativamente alta de acuerdo con la amplitud de la información. La información se imprime sobre la portadora en forma de cambios de amplitud.

FM (Modulación de Frecuencia)

Es la forma de transmitir información a través de la onda portadora variando su frecuencia. En este tipo de modulación, las variaciones se producen en los saltos de frecuencia.

MDT (Modulación Digital por Tiempo)

Es una técnica de transmisión y para ello se hace en MIC, que es una técnica de conversión analógica-digital y viceversa. Consta de 3 pasos:

1. Muestreo: Se coge la señal analógica y se transforma en impulsos a diferentes amplitudes.
2. Cuantificación: Se cogen esos impulsos a distintas amplitudes y se clasifican en función de un intervalo de cuantificación en el que caigan.
3. Calificación: Es la señal cuantificada convertida en 1 y 0.

La función del MDT es coger esos 0 y 1 y colocarlos con otros para enviarlos.

MDF (Multiplexación por División de Frecuencia)

Modula señales que deseamos multiplexar de manera que ocupan bandas de frecuencia diferentes, las cuales se unen y se transmiten compartiendo el mismo sistema de transmisión. En el extremo receptor, se separan las señales por medio de filtros y se demodulan para devolverles a su frecuencia digital.