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GENERACIN DE
SISTEMAS DE CARGA Y ARRANQUE.SISTEMAS DE CARGA Y ARRANQUE.
ELECTROMECNICA DE VEHCULOS AUTOMVILES.ELECTROMECNICA DE VEHCULOS
AUTOMVILES.
Ciclo GRADO MEDIO.Ciclo GRADO MEDIO.
GENERACIN DE ELECTRICIDAD.
Profesor: Jos Brgido Arco Otero.
Noviembre
2011.https://sites.google.com/site/modulocebelectromecanica/
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Cuando un hilo conductor se mueve dentro de un campo
magntico,cortando las lneas de fuerza del mismo, se produce o
generaELECTRICIDAD, por induccin.
Los elementos necesarios para generar electricidad por induccin
son:
Un conductor.
Un campo magntico.
Un movimiento relativo entre ambos de manera que secorten las
lneas de fuerza del campo magntico.
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
En las figuras siguientes:
Se genera ELECTRICIDAD
Se cortan las lneas de fuerza.
No se genera ELECTRICIDAD
No se cortan las lneas de fuerza.
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
La TENSIN o VOLTAJE creado en el conductor depende de
lossiguientes factores:
La intensidad del campo magntico.
El nmero de conductores que cortan las lneas de fuerza.
La velocidad con la que los conductores se desplazan porel campo
magntico, cortando las lneas de fuerza.
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para conocer el sentido de la INTENSIDAD generada, se aplica
laREGLA DE LA MANO DERECHA o REGLA DE FLEMING.
PULGAR: direccin y sentido del movimientoPULGAR: direccin y
sentido del movimientosentido del movimientosentido del
movimientoINDICE: direccin del
campo magnticoINDICE: direccin del
campo magntico
MEDIO: sentido de la intensidad generadaMEDIO: sentido de la
intensidad generada
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para conocer el sentido de la INTENSIDAD generada, se aplica
laREGLA DE LA MANO DERECHA o REGLA DE FLEMING.
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para poder representar y entender la colocacin de un conductor
oespira en un campo magntico, se usarn los siguientes smbolos:
Hilo conductor en tres dimensionesHilo conductor en tres
dimensiones
La corriente SALE del papel
La corriente SALE del papel
La corriente ENTRA al papel
La corriente ENTRA al papel
Hilo conductor en dos dimensionesHilo conductor en dos
dimensiones
Sentido de la corrienteSentido de la corriente
SALE del papelSALE del papel ENTRA al papelENTRA al papel
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para poder representar y entender la colocacin de un conductor
oespira en un campo magntico, se usarn los siguientes smbolos:
La corriente SALE del papel. Debe llevar un PUNTO.
La corriente SALE del papel. Debe llevar un PUNTO.
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para poder representar y entender la colocacin de un conductor
oespira en un campo magntico, se usarn los siguientes smbolos:
Si cortamos la espira por un eje imaginario.
Si cortamos la espira por un eje imaginario.
Espira en 3 dimensionesEspira en 3 dimensiones Espira en 2
dimensionesEspira en 2 dimensiones
Representacin esquemticaRepresentacin esquemtica
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para poder representar y entender la colocacin de un conductor
oespira en un campo magntico, se usarn los siguientes smbolos:
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Generacin de corriente elctrica.Generacin de Electricidad
Para poder representar y entender la colocacin de un conductor
oespira en un campo magntico, se usarn los siguientes smbolos:
Representacin de una espira girandoRepresentacin de una espira
girando
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Si consideramos la ESPIRA de la figura girando en sentido de
lasagujas del reloj:
TRAMO 12: SUBECORRIENTE
ENTRACORRIENTE
ENTRATRAMO 12: SUBE ENTRAENTRA
TRAMO 34: BAJACORRIENTE
SALECORRIENTE
SALE
TRAMOS 23 Y 14:
Se mueven PARALELOS
NO GENERAN CORRIENTE
NO GENERAN CORRIENTE
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Observamos el siguiente ejemplo:
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 0NGULO 0
- Movimiento PARALELO.- Movimiento PARALELO.
NO genera tensin.NO genera tensin.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 45NGULO 45
- Movimiento TANGENCIAL.- Movimiento TANGENCIAL.
Se genera una tensin V.Se genera una tensin V.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 90NGULO 90
- Movimiento PERPENDICULAR- Movimiento PERPENDICULAR
Se genera tensin mxima.Se genera tensin mxima.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 135NGULO 135
- Movimiento TANGENCIAL- Movimiento TANGENCIAL
Se genera una tensin V.Se genera una tensin V.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 180NGULO 180
- Movimiento PARALELO- Movimiento PARALELO
NO se genera tensin.NO se genera tensin.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 225NGULO 225
- Movimiento TANGENCIAL- Movimiento TANGENCIAL
Se genera una tensin -V.Se genera una tensin -V.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 270NGULO 270
- Movimiento PERPENDICULAR- Movimiento PERPENDICULAR
Se genera tensin mxima.Se genera tensin mxima.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 315NGULO 315
- Movimiento TANGENCIAL- Movimiento TANGENCIAL
Se genera una tensin V.Se genera una tensin V.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
NGULO 360NGULO 360
- Movimiento PARALELO- Movimiento PARALELO
NO se genera tensin.NO se genera tensin.
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Intensidad generada en una espira.Generacin de Electricidad
Cuando la espira gira dentro de un campo magntico se
generaelectricidad con una determinada intensidad y tensin o
f.e.m.
Vuelta completaVuelta completa
TENSIN ALTERNATENSIN ALTERNA
GENERACIN CORRIENTE
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Valores caractersticos de la corriente alterna.Generacin de
Electricidad
Los valores caractersticos de la CORRIENTE ALTERNA son:
FRECUENCIA:FRECUENCIA: Es el nmero de ciclos completos que
seproducen en la unidad de tiempo (seg). Se mideen HERCIOS
(Hz).
AMPLITUDAMPLITUD
en HERCIOS (Hz).
Son los valoresmximos de f.e.m.obtenida.
CORRIENTE ALTERNA
CORRIENTE CONTINUA
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Ley de Lenz.Generacin de Electricidad
La LEY DE LENZ dice: el sentido de la corriente generada es
siemprecontrario a la causa que la ha creado.
Ejemplo: tenemos una bobina conectada a un galvanmetro y un
imn.Imn fuera de la bobinaImn fuera de la bobina
Al estar el imn fuera, la bobina no acusa elcampo magntico.Al
estar el imn fuera, la bobina no acusa elcampo magntico.
NO SE GENERA CORRIENTE.
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Ley de Lenz.Generacin de Electricidad
La LEY DE LENZ dice: el sentido de la corriente generada es
siemprecontrario a la causa que la ha creado.
Ejemplo: tenemos una bobina conectada a un galvanmetro y un
imn.Imn entrando en la bobinaImn entrando en la bobina
Al entrar el imn, los conductores de labobina cortan las lneas
de fuerza yAl entrar el imn, los conductores de labobina cortan las
lneas de fuerza y
SE GENERA CORRIENTE.
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Ley de Lenz.Generacin de Electricidad
La LEY DE LENZ dice: el sentido de la corriente generada es
siemprecontrario a la causa que la ha creado.
Ejemplo: tenemos una bobina conectada a un galvanmetro y un
imn.Imn quieto dentro de la bobinaImn quieto dentro de la
bobina
Al estar el imn quieto, no hay variacin deflujo y por tanto,Al
estar el imn quieto, no hay variacin deflujo y por tanto,
NO SE GENERA CORRIENTE.
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Ley de Lenz.Generacin de Electricidad
La LEY DE LENZ dice: el sentido de la corriente generada es
siemprecontrario a la causa que la ha creado.
Ejemplo: tenemos una bobina conectada a un galvanmetro y un
imn.Imn sale de la bobinaImn sale de la bobina
Al salir el imn, se produce nuevamente unavariacin de flujo y
por tanto,Al salir el imn, se produce nuevamente unavariacin de
flujo y por tanto,
SE GENERA CORRIENTE.
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Ley de Lenz.Generacin de Electricidad
La LEY DE LENZ dice: el sentido de la corriente generada es
siemprecontrario a la causa que la ha creado.
Ejemplo: tenemos una bobina conectada a un galvanmetro y un
imn.
Al entrar el polo norte del imn, la corrientegenerada en la
bobina crea unos polosmagnticos contrarios para anularlos.
Al entrar el polo norte del imn, la corrientegenerada en la
bobina crea unos polosmagnticos contrarios para anularlos.
La corriente va hacia la izquierda.
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Ley de Lenz.Generacin de Electricidad
La LEY DE LENZ dice: el sentido de la corriente generada es
siemprecontrario a la causa que la ha creado.
Ejemplo: tenemos una bobina conectada a un galvanmetro y un
imn.
Al salir el imn, la corriente generada en labobina crea unos
polos magnticos igualespara evitar que desaparezcan.
Al salir el imn, la corriente generada en labobina crea unos
polos magnticos igualespara evitar que desaparezcan.
La corriente va hacia la derecha.
LEY DE LENZ
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Fuerza electromotriz de induccin.Generacin de Electricidad
Para su definicin vamos a considerar: un ncleode hierro dulce;
dos bobinas (roja y azul); labobina roja conectada a una batera y
la bobinaazul conectada a un galvanmetro.
Interruptor abierto bobina roja.Interruptor abierto bobina
roja.
No pasa corriente, por tanto no hay campomagntico.No pasa
corriente, por tanto no hay campomagntico.
En la bobina azul no se genera corriente.
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Fuerza electromotriz de induccin.Generacin de Electricidad
Para su definicin vamos a considerar: un ncleode hierro dulce;
dos bobinas (roja y azul); labobina roja conectada a una batera y
la bobinaazul conectada a un galvanmetro.
Al cerrar el interruptor en la bobina roja.Al cerrar el
interruptor en la bobina roja.
Se genera un campo magntico.Se genera un campo magntico.
En la bobina azul se genera corriente puestoque hay variacin de
flujo: FUERZAELECTROMOTRIZ INDUCIDA.
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Fuerza electromotriz de induccin.Generacin de Electricidad
Para su definicin vamos a considerar: un ncleode hierro dulce;
dos bobinas (roja y azul); labobina roja conectada a una batera y
la bobinaazul conectada a un galvanmetro.
FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA:FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA:
es la que se genera en una bobina al estarsometida a la variacin
de un campomagntico ajeno a ella.
INDUCCIN MUTUA
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Fuerza electromotriz de induccin.Generacin de Electricidad
Para su definicin vamos a considerar: un ncleode hierro dulce;
dos bobinas (roja y azul); labobina roja conectada a una batera y
la bobinaazul conectada a un galvanmetro.
Mientras el interruptor est cerrado.Mientras el interruptor est
cerrado.
El campo magntico es constante y no hayvariacin de flujo.El
campo magntico es constante y no hayvariacin de flujo.
En la bobina azul no se genera corriente.
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Fuerza electromotriz de autoinduccin.Generacin de
Electricidad
Las variaciones de flujo que afectan a la bobina azul,tambin
afectan a los conductores de la propiabobina roja, generando en
ella una f.e.m., conocidacomo FUERZA ELECTROMOTRIZ
AUTOINDUCIDA.
FUERZA ELECTROMOTRIZ AUTOINDUCIDA:FUERZA ELECTROMOTRIZ
AUTOINDUCIDA:
es la que se genera en una bobina al estarsometida a la variacin
de un campomagntico creado por ella misma.
AUTOINDUCCIN
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Corrientes de Foucault.Generacin de Electricidad
Segn hemos visto, se produce:
BOBINA AZUL f.e.m. INDUCIDA
BOBINA ROJA f.e.m. AUTOINDUCIDA
Pero el ncleo de hierro,conductor, se ver afectado por
lavariacin del flujo del campomagntico. Por tanto, tambin segenera
electricidad en el ncleo,conocido como CORRIENTES DEFOUCAULT.
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Corrientes de Foucault.Generacin de Electricidad
Las CORRIENTES DE FOUCAULT son las intensidades que se generanen
el ncleo de hierro de las bobinas cuando estn sometidas a
camposmagnticos variables.
Esta corriente produce unEsta corriente produce uncalentamiento
del ncleo. Paradisminuir este efecto, los ncleosde hierro se
fabrican con finascapas separadas por materialaislante, que impide
las corrientesde Foucault, pero deja pasar el flujomagntico.
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Aparatos elctricos.Generacin de Electricidad
La mayora de los APARATOS ELCTRICOS basan sufuncionamiento en
los fenmenos de induccin y autoinduccin.
SENSORESGenerador de impulsos INDUCTIVO
APARATOS ELCTRICOS
SENSORES
GENERADORES ELCTRICOS
TRANSFORMADOR
Generador HALL
ALTERNADOR
DINAMO
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Generadores elctricos.Generacin de Electricidad
Existen dos tipos de GENERADORES ELCTRICOS en el automvil:
Generadores de corriente continua DINAMOS.
Generadores de corriente alterna ALTERNADORES.
DINAMODINAMO ALTERNADORALTERNADOR
Generadores de corriente alterna ALTERNADORES.
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Generadores elctricos.Generacin de Electricidad
Existen dos tipos de GENERADORES ELCTRICOS en el automvil:Estos
generadores, una vez puesto el motor en marcha (gracias ala
batera), son capaces de recargar la batera y de abastecer a
losconsumidores elctricos del vehculo.consumidores elctricos del
vehculo.
La simbologa utilizada en los esquemas es:
DINAMODINAMO ALTERNADORALTERNADOR
Vehculosantiguos
La totalidadde los vehculos
actuales
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El transformador.Generacin de Electricidad
Un TRANSFORMADOR es una mquina elctrica que tiene pormisin
modificar (transformar) la tensin que le llega de un
circuito(primario) en un voltaje distinto que alimentar a otro
circuito(secundario).
El smbolo de representacin es:
SIMBOLOSIMBOLO
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El transformador.Generacin de Electricidad
Un TRANSFORMADOR est constituido, bsicamente, por dosbobinas
arrolladas sobre un ncleo de hierro:
Una BOBINA PRIMARIA o de baja tensin, con pocasespiras e hilo
grueso.espiras e hilo grueso.
Otra BOBINA SECUNDARIA o de alta tensin, con muchasespiras e
hilo fino.
PRIMARIO
SECUNDARIO
Ncleo:HIERRO DULCE
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El transformador.Generacin de Electricidad
Un TRANSFORMADOR est constituido, bsicamente, por dosbobinas
arrolladas sobre un ncleo de hierro:
Cuando circula corriente por una bobina (primario) se crea
unFuncionamiento:
Cuando circula corriente por una bobina (primario) se crea
uncampo magntico, cuyas lneas de fuerza influye sobre la otrabobina
(secundaria)
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El transformador.Generacin de Electricidad
Un TRANSFORMADOR est constituido, bsicamente, por dosbobinas
arrolladas sobre un ncleo de hierro:
Cuando la corriente de alimentacin es continua, la
bobinaFuncionamiento:
Cuando la corriente de alimentacin es continua, la
bobinasecundaria slo genera tensin en el momento de dar o
cortarcorriente BOBINA ENCENDIDO TRADICIONAL.
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El transformador.Generacin de Electricidad
Un TRANSFORMADOR est constituido, bsicamente, por dosbobinas
arrolladas sobre un ncleo de hierro:
Cuando la corriente de alimentacin es alterna, debido
alFuncionamiento:
Cuando la corriente de alimentacin es alterna, debido alcambio
constante de sentido de la corriente, tambin cambiael campo
magntico, originando una variacin de flujoconstante en la bobina
secundaria y por tanto, generndosetensin CARGADOR DE BATERAS.
La tensin generada depender del campo magntico creado por
elprimerio y del nmero de espiras de la bobina secundaria.
SENSOR INDUCTIVO GENERADOR HALL
OSCILOSCOPIO
