martes, 10 de mayo de 2011

CIRCUITOS DE CA

CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA


Un circuito de corriente alterna consta de una combinación de elementos (resistencias, capacidades
y autoinducciones) y un generador que suministra la corriente alterna.

Origen de un voltaje alterno

Una f.e.m. alterna se produce mediante la rotación de una bobina con velocidad angular ω

constante dentro de un campo magnético uniforme producido entre los polos de un imán.
El generador de corriente alterna es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El generador más simple consta de una espira rectangular que gira en un campo magnético uniforme.
Cuando la espira gira, el flujo del campo magnético a través de la espira cambia con el tiempo. Se produce una fem. Los extremos de la espira se conectan a dos anillos que giran con la espira, tal como se ve en la figura. Las conexiones al circuito externo se hacen mediante escobillas estacionarias en contacto con los anillos.
Si conectamos una bombilla al generador veremos que por el filamento de la bombilla circula una corriente que hace que se ponga incandescente, y emite tanta más luz cuanto mayor sea la velocidad con que gira la espira en el campo magnético.


informacion basica sobre circuitos y generadores electricos CA

Generadores de corriente alterna (alternadores)
Como se decía antes, un generador simple sin conmutador producirá una corriente eléctrica que cambia de dirección a medida que gira la armadura. Este tipo de corriente alterna es ventajosa para la transmisión de potencia eléctrica, por lo que la mayoría de los generadores eléctricos son de este tipo. En su forma más simple, un generador de corriente alterna se diferencia de uno de corriente continua en sólo dos aspectos: los extremos de la bobina de su armadura están sacados a los anillos colectores sólidos sin segmentos del árbol del generador en lugar de los conmutadores, y las bobinas de campo se excitan mediante una fuente externa de corriente continua más que con el generador en sí. Los generadores de corriente alterna de baja velocidad se fabrican con hasta 100 polos, para mejorar su eficiencia y para lograr con más fácilidad la frecuencia deseada. Los alternadores accionados por turbinas de alta velocidad, sin embargo, son a menudo máquinas de dos polos. La frecuencia de la corriente que suministra un generador de corriente alterna es igual a la mitad del producto del número de polos y el número de revoluciones por segundo de la armadura.
A veces, es preferible generar un voltaje tan alto como sea posible. Las armaduras rotatorias no son prácticas en este tipo de aplicaciones, debido a que pueden producirse chispas entre las escobillas y los anillos colectores, y a que pueden producirse fallos mecánicos que podrían causar cortocircuitos. Por tanto, los alternadores se construyen con una armadura fija en la que gira un rotor compuesto de un número de imanes de campo. El principio de funcionamiento es el mismo que el del generador de corriente alterna descrito con anterioridad, excepto en que el campo magnético (en lugar de los conductores de la armadura) está en movimiento.
La corriente que se genera mediante los alternadores descritos más arriba, aumenta hasta un pico, cae hasta cero, desciende hasta un pico negativo y sube otra vez a cero varias veces por segundo, dependiendo de la frecuencia para la que esté diseñada la máquina. Este tipo de corriente se conoce como corriente alterna monofásica. Sin embargo, si la armadura la componen dos bobinas, montadas a 90º una de otra, y con conexiones externas separadas, se producirán dos ondas de corriente, una de las cuales estará en su máximo cuando la otra sea cero. Este tipo de corriente se denomina corriente alterna bifásica. Si se agrupan tres bobinas de armadura en ángulos de 120º, se producirá corriente en forma de onda triple, conocida como corriente alterna trifásica. Se puede obtener un número mayor de fases incrementando el número de bobinas en la armadura, pero en la práctica de la ingeniería eléctrica moderna se usa sobre todo la corriente alterna trifásica, con el alternador trifásico, que es la máquina dinamoeléctrica que se emplea normalmente para generar potencia eléctrica.

simbologia de circuitos en electrotecnia

Conductores(unifilar)
Las dos representaciones son correctas
Ejemplo: 3 conductores
Conexión flexible
Conductor apantallado
Cable coaxial
Conexión trenzada
Se muestran 3 conexiones
Unión
Punto de conexión
Terminal
Regleta de terminales
Se pueden añadir marcas de terminales
Conexión en T
Unión doble de conductores
La forma 2 se debe utilizar solamente si es necesario por razones de representación.
Caja de empalme, se muestra con tres conductores con T conexiones.
Representación multilineal.
Caja de empalme, se muestra con tres conductores con T conexiones.
Representación unifiliar.
Corriente continua
Corriente alterna
Corriente rectificada con componente alterna.
(Si es necesario distinguirla de una corriente rectificada y filtrada)
Polaridad positiva
Polaridad negativa
Neutro
Tierra
Se puede dar información adicional sobre el estado de la tierra si su finalidad no es evidente.
Masa, Chasis
Se puede omitir completa o parcialmente las rayas si no existe ambigüedad. Si se omiten, la línea de masa debe ser más gruesa.
Equipotencialidad
Contacto hembra (de una base o de una clavija).Base de enchufe.
En una representación unifilar, el símbolo indica la parte hembra de un conector multicontacto.
Contacto macho (de una base o de una clavija).Clavija de enchufe.
En una representación unifilar, el símbolo indica la parte macho de un conector multicontacto.
Base y Clavija
Base y Clavija multipolares
El símbolo se muestra en una representación multifilar con 3 contactos hembra y 3 contactos macho.
Base y Clavija multipolares
El símbolo se muestra en una representación unifilar con 3 contactos hembra y 3 contactos macho.
Conector a presión
Clavija y conector tipo jack
Clavija y conector tipo jack con contactos de ruptura
Base con contacto para conductor de protección
Toma de corriente múltiple
El símbolo representa 3 contactos hembra con conductor de protección
Base de enchufe con interruptor unipolar
Base de enchufe (telecomunicaciones). Símbolo general.
Las designaciones se pueden utilizar para distinguir diferentes tipos de tomas:
TP = teléfono
FX = telefax
M = micrófono
FM = modulación de frecuencia
TV = televisión
TX = telex
= altavoz
Punto de salida para aparato de iluminación
Símbolo representado con cableado.
Lámpara, símbolo general.
Luminaria, símbolo general.
Lámpara fluorescente, símbolo general.
Luminaria con tres tubos fluorescentes (multifilar)
Luminaria con cinco tubos fluorescentes (unifilar)
Cebador, Tubo de descarga de gas con Starter térmico para lámpara fluorescente.
Resistencia, símbolo general.
Fotorresistencia
Resistencia variable
Resistencia variable de valor preajustado
Potenciómetro con contacto móvil
Resistencia dependiente de la tensión
Elemento calefactor
Condensador, símbolo general.
Condensador polarizado, condensador electrolítico.
Condensador variable
Condensador con ajuste predeterminado
Bobina, símbolo general, inductancia, arrollamiento o reactancia
Bobina con núcleomagnético
Bobina con tomas fijas, se muestra una toma intermedia.
 
Interruptor normalmente abierto (NA).
Cualquiera de los dos símbolos es válido.
Interruptor normalmente cerrado (NC).
Interruptor automático. Símbolo general.
Interruptor. Unifilar.
Interruptor con luz piloto. Unifilar.
Interruptor unipolar con tiempo de conexión limitado. Unifilar.
Interruptor graduador. Unifilar.
Regulador de intensidad luminosa.
Interruptor bipolar. Unifilar.
Conmutador
Conmutador unipolar. Unifilar.
Por ejemplo, para los diferentes niveles de iluminación.
Interruptor unipolar de dos posiciones. Conmutador de vaivén. Unifilar.
Conmutador con posicionamiento intermedio de corte.
Conmutador intermedio.Conmutador de cruce. Unifilar.
Diagrama equivalente de circuitos.
Pulsador normalmente cerrado
Pulsador normalmente abierto
Pulsador. Unifilar.
Pulsador con lámpara indicadora. Unifilar.
Calentador de agua. Símbolo representado con cableado.
Ventilador. Símbolo representado con cableado.
Cerradura eléctrica
Interfono.
Por ejemplo: intercomunicador.
Fusible
Fusible-Interruptor