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FO- 4308
Escuela de Ingeniería Forestal
Electricidad
•
Que es la electricidad?
Curso: Manufactura de productos forestales I
Elementos eléctricos (Parte I)
-Corriente eléctrica
-Generalidades sector eléctrico Costa Rica
-- Motores eléctricos
http://www.macmillanprofesional.es/fileadmin/fi
les/online_files/professional/Vehiculos/circuitos
electrotecnicosbasicos01_01.pdf
Corriente Continua (CC) es la corriente eléctrica que fluye de forma
Dos tipos de corrientes
constante en una dirección (es decir, los terminales de mayor y de menor potencial
son siempre los mismos).
La corriente que fluye en una linterna o en cualquier otro aparato con baterías es
corriente continua.
•
Corriente continua
•
Corriente alterna
Aunque comúnmente se identifica la corriente continua con la corriente constante
(por ejemplo la suministrada por una batería), es continua toda corriente que
mantenga siempre la misma polaridad.
La CC no cambia su magnitud ni su dirección con el tiempo.
CORRIENTE ELECTRICA O INTENSIDAD
Corriente Alterna (CA) es un tipo de
corriente eléctrica, en la que la dirección del
flujo de electrones va y viene a intervalos
regulares o ciclos de onda sinoidal donde se
consigue una transmisión más eficiente de la
energía.
La corriente que fluye por las líneas eléctricas
y la electricidad disponible normalmente en
las casas, en los enchufes de la pared, es
corriente alterna. La corriente estándar
utilizada en CR es de 60 ciclos por segundo
(es decir, una frecuencia de 60 Hz); en
Europa y en la mayor parte del mundo es de
50 ciclos por segundo (es decir, una
frecuencia de 50 Hz.).
La corriente eléctrica es el flujo de portadores de carga eléctrica (electrones),
normalmente a través de un cable metálico o cualquier otro conductor eléctrico,
debido a la diferencia de potencial creada por un generador de corriente.
Se mide en Amperios (A) o la cantidad de electrones que pasan por el hilo
conductor en un segundo
1 Coulomb= 6.28x1018 electrones.
6.28x1018 electrones/ 1 segundo= 1 A
Resistencia
•
Los electrones, al moverse a través de un conductor, deben
Diferencia de potencial o tensión
•
hay que dar a una carga positiva para desplazarla desde un punto al
resistencia proviene de las colisiones entre los electrones. La
otro. La unidad de medida es el voltio (V).
resistencia eléctrica de un conductor se define como la
oposición que presenta un conductor al paso de la corriente a
•
La unidad de resistencia es el ohmio (W o Ω): resistencia que ofrece
un conductor cuando por él circula un amperio y entre sus extremos hay
una diferencia de potencial de un voltio.
Del mismo modo que se necesita una presión para que circule agua por
una tubería, se necesita tensión (fuerza) para que circule la corriente
través de él.
•
La diferencia de potencial (o tensión) entre dos puntos es la energía que
vencer una resistencia; en los conductores metálicos, esta
eléctrica por un conductor.
•
El instrumento para medir la diferencia de potencial, tensión o voltaje
es el voltímetro. Este se conecta en paralelo en el circuito a medir.
Potencia eléctrica
Potencia vs tensión y intensidad
•
es la velocidad a la que se consume la energía.
•
Energía: es la capacidad que tiene un mecanismo o dispositivo
eléctrico cualquiera para realizar un trabajo
Potencia=Tensión * intensidad
•
Si la energía fuese un líquido, la potencia sería los litros por segundo
Watts = Voltaje * Amperaje
•
La potencia se mide en joule por segundo (J/seg)
Amperaje = Watts/Voltaje
•
La unidad de medida de la potencia eléctrica “P” es el “watt”, y se
El Amperaje nos cobra las compañias
representa con la letra “W”.
Sistema de suministro elé
eléctrico: comprende el conjunto de medios y elementos útiles
para la generación, el transporte y la distribución de la energía eléctrica. Este conjunto
está dotado de mecanismos de control, seguridad y protección.
Producción de la energía
Constituye un sistema integrado que además de disponer de sistemas de control
distribuido, está regulado por un sistema de control centralizado que garantiza una
explotación racional de los recursos de generación y una calidad de servicio acorde con
la demanda de los usuarios, compensando las posibles incidencias y fallas producidas.
Diagrama esquematizado del Sistema de suministro eléctrico
Red de distribució
distribución de la energí
energía elé
eléctrica: La distribución de la energía eléctrica desde las subestaciones de
transformación de la red de transporte se realiza en dos etapas.
Definició
Definición de Transformador Elé
Eléctrico:
1° Etapa: constituida por la red de reparto, que partiendo de las subestaciones de transformación, reparte la
energía, normalmente mediante anillos que rodean los grandes centros de consumo, hasta llegar a las
estaciones transformadoras de distribución. Las tensiones utilizadas están comprendidas entre 25 y 132 kV.
Intercaladas en estos anillos están las estaciones transformadoras de distribución, encargadas de reducir la
tensión desde el nivel de reparto al de distribución en media tensión.
Se denomina con este nombre al aparato eléctrico cuya función
es convertir la corriente alterna de alta tensión y débil intensidad
en otra de baja tensión y gran intensidad, o viceversa.
2° Etapa: la constituye la red de distribución propiamente dicha, con tensiones de funcionamiento de 3 a 30
kV y característica muy mallada. Esta red cubre la superficie de los grandes centros de consumo (población,
gran industria, etc.), uniendo las estaciones transformadoras de distribución con los centros de
transformación, que son la última etapa del suministro en media tensión, ya que las tensiones a la salida de
estos centros es de baja tensión (125/220 ó 220/380 V).
Cuando el valor de la tensión eléctrica se eleva para obtener una
tensión mayor, al transformador se le denomina elevador. Si por el
contrario, el valor de la tensión se reduce y entrega a otro menor, el
transformador se conoce como reductor.
El transformador es un elemento muy
utilizado en los sistemas eléctricos, porque
permite trabajar en cada situación con la
tensión e intensidad más adecuadas.
Los aparatos consumidores de E eléctrica
no están diseñados para tensiones elevadas
(por seguridad de las personas) por lo que
110, 220 y 380 V son las tensiones más
comunes.
Clasificació
Clasificación de los Transformadores:
Transformador de distribución: tiene
una capacidad hasta 500 kVA; hasta
34500 V nominales en alta tensión y
hasta 15000 V nominales en baja tensión.
Transformador de potencia: tiene una
capacidad mayor de 500 kVA de dos o
más devanados, sumergidos en líquido
aislante.
Factor de potencia
•
Dos aspectos
•
La energía que se suministra no es utilizada en su totalidad
•
Se crea un factor, para compensar las perdidas, se mide hasta
1, o sea todo lo que se suministra se utiliza.
•
Pero en la mayoría de los casos no es así, oscila de 0,75 a 0,9 y
esto las compañías lo cobran.
Circuito eléctrico?
•
MOTORES
Un circuito eléctrico es el camino o ruta por donde pasa la corriente
eléctrica. Para esto necesitamos un conjunto de elementos
•
conductores conectados para transmitir la electricidad.
•
•
El generador o fuente de energía para mover las cargas eléctricas.
La resistencia o material que dificulta o permite el paso de la
corriente.
•
•
Dos tipos: de combustión interna, producidos por el calor (Gasolina)
y motores eléctricos.
Los cables de conexión entre la fuente y los aparatos eléctricos
El interruptor o punto de control de corriente: cerrado o abierto.
•
En este hay un eje que gira y produce potencia (trabajo) y
movimiento.
MOTORES ELECTRICOS
VENTAJAS:
Económicos, limpios, cómodos y seguros de funcionar
Han reemplazado otras fuentes de E
Satisfacen varias necesidades (acelerar, mover, frenar, sostener y detener una carga)
MOTORES ELECTRICOS
Los motores representan una de las máquinas electromotrices de
construcción más sencilla y robusta. Su funció
función bá
básica es convertir
energí
energía elé
eléctrica en trabajo mecá
mecánico sobre un eje rotante.
Comúnmente los motores de este tipo se construyen para ser alimentados
por sistemas trifásicos de tensión pero en las aplicaciones de menor
potencia, usualmente domésticas, se utilizan motores capaces de
funcionar con un sistema monofásico.
Velocidad (fijas y ajustables) y Potencia muy variada (1Hp hasta miles de HP)
Contiene menos piezas mecánicas que un motor de combustión
Facilidad instantánea de pasar del estado de reposo al funcionamiento máximo
MOTORES MONOFÁSICOS
•
Un sistema de corriente monofásico es aquel que
consta de una única corriente alterna o fase y por lo tanto
todo el voltaje varia de la misma forma. El voltaje y la
frecuencia de esta corriente dependen del país o región,
siendo 230 y 110 Voltios los valores más extendidos para
el voltaje y 50 o 60 Hercios para la frecuencia.
MOTORES TRIFÁSICOS
•
consta de tres corrientes alternas monofásicas
de igual frecuencia y amplitud (y por
consiguiente, valor eficaz) que presentan una
cierta diferencia de fase entre ellas, en torno a
120°, y están dadas en un orden determinado.
Cada una de las corrientes monofásicas que
forman el sistema se designa con el nombre de
fase.
MOTORES
MONOFASICOS
MOTORES
TRIFASICOS
Aplicaciones comunes motores monofá
monofásicos
Los motores de la línea monofásica pueden ser clasificados como “Motores de Uso
General”; sin embargo pueden ser empleados, sin ningún problema, en
aplicaciones específicas como Bombas, Ventiladores, Bombas de combustible e
irrigación, Trituradoras, equipo agrícola y electrodomésticos en general
MOTORES TRIFÁSICOS
•
1.
El sistema trifásico presenta una serie de ventajas:
2.
3.
transformadores bajo costo
economía de sus líneas de transporte de energía (hilos
más finos que en una línea monofásica equivalente)
elevado rendimiento de los receptores, especialmente
motores, a los que la línea trifásica alimenta con potencia
constante, como en el caso de la línea monofásica.