Principio de Funcionamiento del Alternador

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En este post veremos el principio de funcionamiento del alternador para que puedas entender como funciona el alternador y repararlo



Principio de Funcionamiento del Alternador



Los generadores de corriente alterna o alternadores (como se les llama habitualmente) funcionan con los mismos principios fundamentales de inducción electromagnética que los generadores de corriente continua. También constan de un bobinado de armadura y un campo magnético. Pero hay una diferencia importante entre los dos. Mientras que en los generadores de corriente continua, la armadura gira y el sistema de campo es estacionario, la disposición en los alternadores es exactamente la inversa. En su caso, la construcción estándar consiste en un bobinado de armadura montado en un elemento estacionario llamado estator y bobinados de campo en un elemento giratorio llamado rotor.



El estator consiste en un marco de hierro fundido, que soporta el núcleo de la armadura, y tiene ranuras en su periferia interior para alojar los conductores de la armadura. El rotor es como un volante de inercia con polos N y S alternados fijados a su aro exterior. Los polos magnéticos se excitan (o magnetizan) a partir de corriente continua suministrada por una fuente de corriente continua de 125 a 600 voltios. En la mayoría de los casos, la corriente necesaria de excitación (o magnetización) se obtiene de un pequeño generador de corriente continua en derivación que se coloca en el eje del propio alternador. Debido a que los imanes de campo giran, esta corriente se suministra a través de dos anillos colectores. Como el voltaje de excitación es relativamente pequeño, los anillos colectores y el engranaje del cepillo son de construcción ligera. Recientemente se han desarrollado sistemas de excitación sin escobillas en los que un excitador trifásico de corriente alterna y un grupo de rectificadores suministran corriente continua al alternador. Por lo tanto, se eliminan los cepillos, los anillos colectores y el conmutador.

Cuando el rotor gira, los conductores del estator (siendo estacionarios) son cortados por el flujo magnético, por lo que han inducido el f.m.e. producido en ellos. Debido a que los polos magnéticos son alternadamente N y S, inducen una f.m.e. y por lo tanto una corriente en los conductores de armadura, que fluye primero en una dirección y luego en la otra. 

Por lo tanto, se produce una f.e.m. alterna en los conductores del estator.
(i) cuya frecuencia depende del número de polos N y S que se mueven más allá de un conductor en un segundo y
(ii) cuya dirección está dada por la regla de la mano derecha de Fleming.

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