1. La corriente eléctrica

Presentación del tema: "1. La corriente eléctrica"— Transcripción de la presentación:

1 1. La corriente eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 1. La corriente eléctrica 1.1 Carga eléctrica 1.2 Corriente eléctrica 1.3 Circuitos eléctricos UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

2 1.1 CARGA ELECTRICA UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 1.1 CARGA ELECTRICA Los cuerpos están formados por unas partículas llamadas átomos, estando estos formados por otras partículas más pequeñas, denominadas: electrones, protones y neutrones. Hay dos tipos de carga eléctrica: Positiva y negativa. Los protones tienen carga eléctrica positiva y los electrones carga eléctrica negativa. La carga de un protón tiene el mismo valor que la carga de un electrón, aunque de signo contrario. La carga eléctrica se mide en culombios. Un culombio equivale, aproximadamente, a la carga eléctrica que tienen seis trillones de electrones. 1 Culombio = Carga de 6,25 x 1018 electrones UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

3 DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO
1.2 CORRIENTE ELÉCTRICA La corriente eléctrica consiste en un movimiento de cargas eléctricas a través de un material conductor, como puede ser el cobre o el aluminio. Para que se produzca este movimiento es necesario que exista una tensión eléctrica; es decir, se necesita que en unos de los lados del conductor haya más carga negativa que en el otro. En estas circunstancias los electrones en exceso, serán atraídos, a través del conductor hacia el cuerpo de menor tensión (menos carga eléctrica), hasta que las cargas de ambos se equilibren. Si queremos que la corriente eléctrica se mantenga, tendremos que proporcionar energía a las cargas eléctricas para que continúen en movimiento. Esto se consigue con un generador. Esquema de corriente eléctrica UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

4 1.2 CORRIENTE ELÉCTRICA (continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 1.2 CORRIENTE ELÉCTRICA (continuación) Los generadores eléctricos toman la energía de distintas fuentes (movimiento, reacciones químicas, reacciones térmicas etc..) y la transmiten a las cargas eléctricas para que estén en movimiento. Un generador eléctrico es un dispositivo que genera y mantiene la tensión necesaria para que se produzca y se mantenga una corriente eléctrica Generador UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

5 1.3 circuitos eléctricos Circuito eléctrico UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 1.3 circuitos eléctricos Los circuitos eléctricos están formados por un generador y varios elementos conectados entre si mediante conductores. El circuito eléctrico debe de tener los siguientes componentes: Generador Receptor/es Conductor Elementos de maniobra y control Elementos de protección. 1-Generador 2-Receptor 4-Interruptor 5-Protección 3-Conductor Circuito eléctrico UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

6 2. MAGNITUDES ELECTRICAS
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2. MAGNITUDES ELECTRICAS 2.1 Tensión eléctrica (Voltaje) 2.2 Intensidad de la corriente 2.3 Resistencia 2.4 Ley de Ohm 2.5 Energía y potencia eléctrica UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

7 2.1 Tensión eléctrica Generador UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2.1 Tensión eléctrica Entre los dos polos de un generador (pila) existe una tensión eléctrica. Esta tensión consiste en una diferencia de energía, de manera que las cargas se mueven desde el polo negativo, que es el punto de mayor energía (donde hay más electrones), hasta el polo positivo, de menor energía. La tensión o voltaje que es capaz de proporcionar un generador es la energía transferida a cada culombio de carga para que recorra el circuito eléctrico. Se representa por la letra V y se mide en voltios. Generador UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

8 2.1 Tensión eléctrica (continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2.1 Tensión eléctrica (continuación) Un voltio (V) equivale a 1 julio por culombio. En estas condiciones se puede decir que, un generador o pila de 12 voltios, es capaz de proporcionar 12 Julios de energía a cada culombio de carga. Problema: Calcular la tensión de un generador que proporciona 120 julios a 10 culombios de carga. Resolución del problema: V C J UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

9 2.2 intensidad de la corriente
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2.2 intensidad de la corriente La intensidad de una corriente eléctrica se define como la cantidad de cargas eléctricas que pasan por una sección del conductor en un tiempo determinado. Esta magnitud se representa por la letra I, y se mide en amperios A. Un amperio (A) equivale a un culombio por segundo. En estas condiciones se puede decir que por cada sección del conductor pasa una carga de un culombio cada segundo. A s C UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

10 2.3 resistencia UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2.3 resistencia En cualquier conductor, las cargas encuentran una oposición o resistencia a su paso por este. La resistencia depende de tres factores: de la longitud del conductor (l) de la sección de este (s) y del material con que esta hecho. La resistencia eléctrica es la mayor o menor capacidad de un material para permitir el paso de la corriente eléctrica. Se mide en ohmios (Ω) Un ohmio es la resistencia que presenta un conductor al paso de una corriente de un amperio cuando su tensión es un voltio. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

11 2.4 ley de ohm UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2.4 ley de ohm La tensión (V) la intensidad (I) y la resistencia (R), están relacionadas entre si mediante una ley llamada Ley de Ohm. En estas condiciones se puede decir que la tensión y la intensidad son magnitudes directamente proporcionales, de manera que en un circuito eléctrico si doblamos la tensión la intensidad se duplica Enunciado Ley de Ohm: La intensidad (I) que circula por un circuito es directamente proporcional a la tensión (V), e inversamente proporcional a la resistencia (R). Su expresión matemática es la siguiente: Triángulo Ley de Ohm UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

12 2.5 energía y potencia eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 2.5 energía y potencia eléctrica La energía que podemos obtener de una corriente eléctrica puede ser mayor o menor, dependiendo de cuales sean los valores de intensidad y de tensión (voltaje), así como de cuanto tiempo esté circulando la corriente. Se calcula con la siguiente expresión: Donde: V = Tensión o voltaje en voltios I = Intensidad de corriente en amperios t = Tiempo en segundos La potencia de una corriente eléctrica es la cantidad de trabajo o energía capaz de realizar o proporcionar en un tiempo determinado. Se representa por la letra P y se mide en vatios. Se determina dividiendo por el tiempo la expresión anterior: UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

13 3. La electricidad y los imanes
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 3. La electricidad y los imanes 3.1 Los imanes y el campo magnético 3.2 Electromagnetismo 3.3 Inducción electromagnética 3.4 Bobinas 3.5 Electroimán UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

14 3.1 los imanes y el campo magnético
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 3.1 los imanes y el campo magnético Un imán es un cuerpo que posee propiedades magnéticas. Nuestro planeta y las agujas de las brújulas son imanes. Todos los imanes tienen dos polos: el polo norte y el polo sur. Cuando enfrentamos entre si dos imanes como los de la figura, el polo norte (azul) de uno atrae al polo sur (rojo) del otro. Un imán crea alrededor de si un campo magnético, siendo este la zona de influencia de la acción, atracción y repulsión que el imán ejerce. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

15 3.2 Electromagnetismo UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 3.2 Electromagnetismo Uno de los efectos que tiene la corriente eléctrica es la de producir efectos magnéticos, por tanto la electricidad y el magnetismo están relacionados. La corrientes eléctricas generan campos magnéticos. Al pasar una corriente por un conductor este genera a su alrededor un campo magnético, que hace cambiar de orientación las agujas de una brújula. Los campos magnéticos generan corriente. Cuando un conductor se mueve dentro de un campo magnético, por este conductor aparece una corriente eléctrica. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

16 3.3 Inducción electromagnética
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 3.3 Inducción electromagnética Cuando acercamos y alejamos un imán a un conductor eléctrico, en este se produce una corriente eléctrica . El mismo efecto se produce al contrario, es decir moviendo el conductor y dejando fijo el imán . Lo importante es el movimiento relativo del imán respecto del conductor. Este fenómeno se conoce como Inducción electromagnética y la corriente que se produce se llama corriente inducida. Esta corriente se mantiene mientras el imán o el conductor estén en movimiento. La corriente producida es una corriente alterna , es decir una corriente que cambia de sentido periódicamente. Inducción Electromagnética UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

17 3.4 bobinas Bobina UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 3.4 bobinas Una bobina o solenoide es un hilo de alambre enrollado por el que se hace circular una corriente. El interior de este arrollamiento se lama núcleo. En el interior del puede haber o no un material que no sea el aire. Al circular la corriente por la bobina, se genera un campo magnético, siendo más intenso en el núcleo que en el exterior. Las bobinas se emplean para la fabricación de transformadores, electroimanes, motores, y relés. Bobina UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

18 3.5 electroimán Electroimán UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 3.5 electroimán Un electroimán es un imán temporal, formado por una bobina en cuyo interior se ha colocado un núcleo de hierro u otro material ferromagnético. Cuando una corriente eléctrica recorre la bobina, se genera un fuerte campo magnético paralelo a su eje, de manera que el núcleo de hierro se comporta como un imán, desapareciendo este comportamiento cuando cesa la corriente que la produce. La intensidad del campo magnético se puede controlar con el número de espiras o la intensidad de la corriente. Electroimán UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

19 4. Alternadores y dinamos
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 4. Alternadores y dinamos 4.1 Corriente continua CC. 4.2 Corriente alterna CA. 4.3 Alternadores 4.4 Dinamos UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

20 4.1 corriente continua (c.c.)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 4.1 corriente continua (c.c.) La corriente eléctrica que proporcionan las pilas y las baterías siempre circula en el mismo sentido, es decir del polo negativo hacia el polo positivo. Esta corriente se denomina corriente continua. La corriente continua procede de las reacciones químicas de las sustancias con las que se fabrican las pilas y baterías, además de una maquina llamada dinamo, de la que hablaremos en el apartado 4.4. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

21 4.2 corriente alterna (c.a.)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 4.2 corriente alterna (c.a.) La corriente eléctrica que llega hasta nuestras casas y de la que se alimentan la mayoría de los aparatos eléctricos de la casa, cambia de sentido 100 veces cada segundo. Esta corriente se denomina corriente alterna. La corriente alterna se obtiene del alternador y de las centrales eléctricas, mediante el fenómeno denominado y ya estudiado de la inducción electromagnética. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

22 4.3 alternadores Inductor Inducido UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 4.3 alternadores Inductor Como su nombre indica, los alternadores son aparatos que generan corriente alterna . El alternador más sencillo es aquel que esta formado por un imán que entra y sale periódicamente de una bobina. El alternador se compone de dos elementos básicos: El inductor. El inducido. El inductor puede ser un imán o un electroimán, mientras que el inducido es una bobina, con los extremos conectados a un circuito externo. Inducido UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

23 4.3 alternadores (continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 4.3 alternadores (continuación) En los extremos del hilo que forman la bobina hay conectados unos anillos llamados delgas . Estas delgas se encuentran en contacto permanente con unas escobillas, que son las encargadas de recoger la corriente eléctrica, así como permitir que la bobina gire libremente. Cada vez que la bobina gira media vuelta, la corriente que se genera en su interior cambia de sentido, ya que cambia la polaridad del campo magnético enfrentado en la bobina. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

24 4.4 dinamos Dinamo UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 4.4 dinamos El funcionamiento de la dinamo es muy similar al del alternador. La diferencia principal consiste en la forma en la que se recoge la electricidad producida. Cuando la bobina gira dentro del campo magnético que crea el imán, se induce una corriente en la bobina, recogida por un colector provista de dos delgas semicirculares. La corriente es captado por medio de dos escobillas en contacto con las delgas La dinamo es una máquina que se emplea para generar corriente eléctrica continua. Esta corriente se obtiene al igual que con el alternador, haciendo girar unan bobina de cable entre los polos de un imán. Dinamo UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

25 5.1 El motor eléctrico 5.2 Componentes del motor eléctrico
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 5. MOTORES ELECTRICOS 5.1 El motor eléctrico 5.2 Componentes del motor eléctrico UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

26 5.1 el motor eléctrico Bornes Eje UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 5.1 el motor eléctrico El motor es un máquina que transforma la energía eléctrica en energía mecánica, es decir tiene una entrada eléctrica y una salida mecánica. La entrada eléctrica consiste en unos bornes a los que se le suministra corriente eléctrica y la salida mecánica consiste en un eje que gira, solidario con la armadura de la bobina. Bornes Eje UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

27 5.2 componentes del motor eléctrico
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 5.2 componentes del motor eléctrico Los motores eléctricos están divididos en dos partes fundamentales: Parte fija Parte Móvil La parte fija se denomina estator y esta unido a la carcasa. La parte móvil denominado rotor es el que gira cerca, dentro o alrededor del estator. Las partes del motor eléctrico también se pueden clasificar según su función. Estator Rotor UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

28 5.2 componentes del motor eléctrico (Continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 5.2 componentes del motor eléctrico (Continuación) Las escobillas son las que se encargan de transmitir la corriente al colector, mediante el contacto con las delgas Según su función todos los motores eléctricos constan de: Un inductor este es el que crea el campo magnético. El inductor puede estar formado por uno o varios imanes o bien electroimanes. Un inducido este esta formado por una o varias bobinas de cable, que se sitúan dentro del campo magnético, que crea el inductor. El colector es el encargado e llevar la corriente a la o las bobinas. Inductor Inducido Colector Escobillas UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

29 6. Centrales eléctricas 6.1 Turbinas 6.2 Cogeneración
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6. Centrales eléctricas 6.1 Turbinas 6.2 Cogeneración 6.3 Centrales térmicas 6.4 Centrales nucleares 6.5 Centrales hidroeléctricas 6.6 Centrales solares de alta temperatura 6.7 Centrales solares de media temperatura 6.8 Centrales eólicas UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

30 6.1 TURBINAS UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.1 TURBINAS La corriente eléctrica que llega nuestras viviendas se genera en las centrales eléctricas. En estas instalaciones el movimiento del inductor (generador del campo magnético) es decir rotor de los alternadores se suele conseguir acoplando el eje de estos a grandes turbinas en movimiento. Una turbina consta de un conjunto de palas o álabes unidas a un eje, sobre las que hace presión un fluido (agua, aire, vapor o gas) obligándolas a girar. La mayoría de las centrales eléctricas están provistas de estas turbinas que están acopladas al rotor de sus alternadores, de manera que cuando la turbina gira también lo hace el alternador, produciendo de esta manera energía eléctrica. La diferencia ente unas centrales y otras se encuentra en la forma en la que se aprovecha o se genera el movimiento de la turbina. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

31 6.2 cogeneración Cogeneración UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.2 cogeneración La cogeneración es el procedimiento mediante el que se obtiene simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil. Al generar electricidad en una central térmica, tan solo es aprovechable un 30% de la energía que se obtiene al quemar el combustible, lo demás se pierde. En un sistema de cogeneración, este calor se aprovecha para otros usos, como puede ser la calefacción de un edificio. La cogeneración supone un ahorro energético importante. Cogeneración UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

32 6.3 centrales térmicas Central Térmica UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.3 centrales térmicas La energía necesaria para mover la turbina se obtiene a partir del vapor que se produce al hervir agua en una caldera. El calor necesario para generar dicho vapor se obtiene mediante la combustión de carbón, fuel o gas. Central Térmica UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

33 DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA
I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.4 centrales NUCLEARES La energía que se necesita para mover el rotor del alternador se obtiene a partir del vapor formado al hervir agua en un reactor nuclear. Central Nuclear UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

34 6.5 centrales hidroelectricas
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.5 centrales hidroelectricas La turbina que se encuentra solidaria con el eje del rotor, es movida por la fuerza de la caída del agua procedente del embalse. Encontrándose los álabes de la turbina en el camino de caída del agua. Central Hidroeléctrica UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

35 6.6 centrales solares de alta temperatura
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.6 centrales solares de alta temperatura La radiación solar incide en una amplia superficie cubierta de grandes espejos (helióstatos) que concentran la radiación solar en un punto fijo llamado colector. Esta radiación concentrada calienta, sodio y este a su vez agua produciendo vapor de agua en una caldera. Se alcanzan temperaturas próximas a los 2000 ºC Central Solar de A. Temperatura UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

36 6.7 centrales solares de media temperatura
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 6.7 centrales solares de media temperatura La radiación solar incide en unos espejos llamados colectores que la concentran en un elemento receptor de superficie muy reducida, con lo que se alcanzan temperaturas de hasta 300º C. Con esta temperatura se calienta agua para producir vapor a presión que impulsa el movimiento de la turbina. Central Solar de M. Temperatura UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

37 6.8 centrales eólicas Central Eólica UNIDAD-5 Energía Eléctrica
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S LOS PACOS 6.8 centrales eólicas Las centrales eólicas tienen un número de aerogeneradores, provistos de unas aspas o palas que al incidir el aire sobre ellas ponen en movimiento un eje solidario con el rotor del alternador. Central Eólica UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

38 7. TRANSPORTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 7. TRANSPORTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA 7.1 Los transformadores 7.2 Los tendidos eléctricos UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

39 7.1 los transformadores Esquema de un transformador
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 7.1 los transformadores Son aparatos que se emplean para aumentar o disminuir la tensión (voltaje) en un circuito eléctrico de corriente alterna. Están formados por dos bobinas enrolladas alrededor de un núcleo de hierro , común a ambas bobinas. Dichas bobinas se denominan circuito primario y circuito secundario. En la figura de la derecha si el circuito primario se conecta a una fuente de corriente alterna, se induce una tensión alterna en el circuito secundario. Esquema de un transformador UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

40 7.1 los transformadores (continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 7.1 los transformadores (continuación) La magnitud del voltaje inducido (voltaje en el circuito secundario Vs), depende de la magnitud del voltaje inductor (voltaje en le circuito primario Vp) y del número de espiras de ambos bobinados , representados por Ns y Np. La relación entre estas magnitudes viene dada mediante la siguiente expresión: Donde: Vs es la tensión inducida en el circuito secundario. Vp es la tensión en el circuito primario. Ns número de espiras en el circuito secundario. Np número de espiras en el circuito primario. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

41 7.1 los transformadores (continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 7.1 los transformadores (continuación) En un transformador ideal (transformador sin perdidas energéticas), la potencia que proporciona el circuito secundario es el mismo que proporciona el circuito primario. Ip·Vp=Is·Vs Donde: Ip es la intensidad en el circuito primario. Vp es la tensión en el circuito primario. Is es la intensidad en el circuito secundario. Vs es la tensión en el circuito secundario. UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

42 7.1 los Transformadores (continuación)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S EDUARDO JANEIRO 7.1 los Transformadores (continuación) Ejercicio resuelto: Para convertir una tensión de 220 V en otra de 125 V, se dispone de un transformador cuya bobina primaria tiene 500 espiras. ¿Cuál será el número de espiras de la bobina secundaria (Ns)? Usando la ecuación del transformador: Despejando Ns: UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

43 7.2 los tendidos elÉctricos
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S LOS PACOS 7.2 los tendidos elÉctricos La conexión entre las centrales eléctricas y las viviendas o puntos de suministro (urbanizaciones, parcelas, etc..), se realiza mediante los tendidos eléctricos. El transporte de la energía eléctrica por los tendidos de cables eléctricos, presenta un gran inconveniente, que es la gran cantidad de energía que se pierde en forma de calor. Estas perdidas de calor son producidas por el efecto Joule, y por tanto dependen de la intensidad de la corriente que circula por los conductores. Distribución de la energía UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

44 7.2 los tendidos eléctricos (CONTINUACIÓN)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S LOS PACOS 7.2 los tendidos eléctricos (CONTINUACIÓN) Según esto es conveniente que la intensidad se reduzca lo máximo posible. La forma de conseguirlo es aumentado mucho el voltaje (V), en la línea del tendido, de forma que se reduzca mucho la intensidad de la corriente (I). Según la expresión de la Energía, si subimos mucho (V) la intensidad (I) baja mucho. De esta manera al ser la energía constante y aquella que deseamos transportar, si aumentamos V, la intensidad se reducirá, con lo que el calor producido por el efecto Joule se reducirá, y por tanto las perdidas energéticas derivadas de este efecto. Como las tensiones que se generan están comprendidas entre y Voltios, estas se tienen que elevar para el transporte energético, generalmente a , o V. Ecuación de la Energía UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

45 7.2 los tendidos eléctricos (CONTINUACIÓN)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S LOS PACOS 7.2 los tendidos eléctricos (CONTINUACIÓN) Las estaciones transformadoras y transformadores son los encargados de realizar tal tarea. Los tendidos por los que circula y transporta la energía, tienen una tensión superiores a los V. y se encuentran interconexionados, formando una gran red eléctrica, que se extiende por todo el país y que facilita la distribución de la energía eléctrica, en todos y cada uno de los puntos de consumo (viviendas, comercio, fabricas, etc..) UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA

46 7.2 los tendidos eléctricos (CONTINUACIÓN)
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA I.E.S LOS PACOS 7.2 los tendidos eléctricos (CONTINUACIÓN) Cerca de las ciudades y de otros puntos importantes de consumo, como grandes polígonos o explotaciones industriales, se realiza la conversión de la corriente eléctrica de alta tensión en corriente de media tensión. Esto se hace en las estaciones transformadoras, en las que la corriente se transforma a V. En las subestaciones transformadoras, el voltaje se reduce aún mas dejándolo en V. La última reducción de la tensión se lleva a cabo en los centros de transformación, en los que la tensión se reduce a 400 V. que es la que se denomina baja tensión UNIDAD-5 Energía Eléctrica FRANCISCO JAVIER DIAZ RIVERA