INGENIERIA ELECTRICA - Generadores
GENERADORES DE CORRIENTE CONTINUA
Al estudiar los generadores de energía eléctrica, hemos comenzado por los de corriente alterna
o alternadores, puesto que son las máquinas eléctricas fundamentales, o en otras palabras,
siempre se induce en los arrollamientos del inducido una corriente alterna, cualquiera sea la
corriente producida por el generador, alterna o continua.
La diferencia fundamental entre los generadores de corriente alterna y los de corriente
continua, está en el sistema empleado para tomar la corriente inducida en los arrollamientos
del inducido. Para tener en los terminales de salida una corriente continua en una máquina
que es fundamentalmente un generador de corriente alterna, se debe hacer uso de un colector
rotativo llamado conmutador, el que está compuesto por una gran cantidad de pequeños
segmentos conductores aislados entre si.
Las características fundamentales de
un generador de corriente continua, así como las
semejanzas y diferencias con un alternador, pueden ser mejor comprendidas observando las
figuras.
Esquemas que representan a dos generadores: con inducido rotatorio (A), con inducido fijo y
campo magnético rotatorio (B).
Esquemas de generadores elementales: A) de corriente continua, B) alternada.
Las bobinas del inducido de ambas figuras son idénticas y suponemos que trabajan dentro de
campos magnéticos iguales: la diferencia está en el colector; en la primera figura se compone
de anillos circulares completos, mientras que en el segundo caso, está dividido en dos sectores,
formando un conmutador. Un segmento está conectado eléctricamente a un extremo de la
bobina, y el otro al extremo opuesto. Los contactos de rozamiento o escobillas están colocados
de tal modo, que hacen contacto en el punto medio de su correspondiente segmento cuando la
bobina del inducido está en la posición de tensión máxima.
Transformación de la corriente alternada en continua.
Si seguimos el inducido de nuestro generador de corriente continua en una revolución
completa, observamos que el conmutador hace que la polaridad de la tensión en los terminales
de salida se mantenga constante y, por lo tanto, la corriente en el circuito externo marchará
siempre en el mismo sentido, será unidireccional.
En los generadores industriales de corriente continua, así como en los alternadores
industriales, las armaduras están provistas de muchas bobinas y el campo magnético está
compuesto por muchos pares de polos, en lugar de uno solo, como se muestra en la figura 53,
para simplificar.
Los generadores de corriente continua tienen un par de segmentos separados en el
conmutador por cada una de las bobinas del inducido, y las bobinas se disponen de tal forma
que la tensión en los terminales es siempre la suma de las tensiones conmutadas en cada
arrollamiento; en la figura se indica cómo se consigue así suavizar la curvatura de la tensión
de salida, y cuanto mayor es el número de bobinas, más constante es la tensión de salida y más
se aproxima a una tensión continua, similar a la producida por una batería de acumuladores.
Como el alternador multipolar, el generador de corriente continua, o dínamo, genera en los
arrollamientos del inducido una corriente alterna de frecuencia determinada, pero por medio
del conmutador con segmentos, que se llaman delgas, y las escobillas, se extrae y conduce a
los terminales una fuerza electromotriz o tensión de polaridad constante, que hace circular por
el circuito exterior una corriente unidireccional relativamente constante, que se denomina
corriente continua.
