Paul Boucherot (1869-1943) fue ingeniero de Chemins de Fer du Nord (Ferrocarril del Norte de Francia). Estudió en la elitista École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI) [1] , donde más tarde también enseñó ingeniería eléctrica . Fue pionero en la distribución de energía eléctrica de CA, diseñó motores de inducción y, junto con Georges Claude, construyó las primeras plantas para obtener energía térmica del mar. También contribuyó al análisis eléctrico, incluida la relación entre la potencia real y aparente .
Boucherot ya se interesó en el uso de fuentes polifásicas para alimentar motores asíncronos en 1894. El motor asíncrono con rotor de jaula de ardilla fue inventado por Mikhail Dolivo-Dobrovolsky en 1889 y se empezó a construir industrialmente a partir de 1891. Un problema de las máquinas asíncronas es que son difíciles de poner en marcha. El acoplamiento con el rotor es débil hasta que se pone en movimiento y la corriente que consume el motor es alta. Boucherot resolvió este problema con su descubrimiento del motor asíncrono de doble jaula en 1912. De hecho, Dolivo-Dobrovolsky ya había inventado el motor de doble jaula en 1893, pero hacía tiempo que se había olvidado.
La potencia aparente entregada por un generador, calculada mediante una multiplicación simple de la tensión por la corriente, es, en general, mayor que la potencia real entregada, medida por el trabajo realizado o el calor producido. Además, la potencia aparente total consumida por dos circuitos diferentes no es, en general, igual a su suma aritmética. Boucherot desarrolló un teorema que relaciona la potencia real y aparente con la introducción de un nuevo concepto, la potencia reactiva. La potencia reactiva representa la energía almacenada en los campos eléctricos y magnéticos y no se consume, por lo tanto, no figura en el total de la potencia real. El teorema de Boucherot establece que la potencia reactiva total se puede encontrar mediante una suma aritmética de sus componentes y la potencia real total se puede encontrar igualmente mediante una suma aritmética de sus componentes. El cuadrado de la potencia aparente total, por otro lado, es igual a la suma del cuadrado de la potencia real total y el cuadrado de la potencia reactiva total.
La potencia reactiva no es deseable en los equipos de generación y transmisión de electricidad, ya que genera corrientes mayores que las necesarias y, por lo tanto, pérdidas mayores que las necesarias para las empresas de distribución. Como la potencia reactiva puede ser positiva o negativa, esto conduce al concepto de anulación. En la mayoría de los casos, la potencia reactiva es inductiva y, por lo tanto, se puede anular con bancos de condensadores. Un circuito para hacer esto se llama celda de Boucherot . [2]
El término célula de Boucherot también se aplica a veces a los circuitos utilizados para cancelar la parte reactiva de la carga de un altavoz tal como la ve el amplificador. Sin embargo, un término más común para estos circuitos es red de Zobel . La célula de Boucherot, tal como se diseñó originalmente, funciona correctamente solo en una frecuencia puntual, la frecuencia de suministro, mientras que se requiere una compensación de impedancia del altavoz para funcionar en una amplia banda de frecuencias. Sin embargo, en realidad ninguno de los dos trabajó en el campo de la reproducción de audio; el trabajo de Otto Zobel estaba dirigido a las telecomunicaciones. [3]
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La idea de obtener energía a partir del calor almacenado en el agua de los mares tropicales ha sido rescatada en los últimos tiempos y hoy se la conoce con el término Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC). Fue propuesta originalmente por Jacques-Arsène d'Arsonval en 1881.
En 1926 , Boucherot y su socio Georges Claude construyeron una planta experimental en tierra en Cuba. [5] La planta utiliza la diferencia de calor entre el agua tropical superficial y el agua fría de las profundidades. La presión del agua caliente se reduce rápidamente en una cámara de vacío, lo que produce vapor a baja presión. Luego, este vapor pasa a través de una turbina mediante la acción de condensación del agua fría del fondo de la planta. Este sistema se denomina proceso Claude-Boucherot. [2] La planta logró generar 22 kW, pero esta potencia era inferior a la necesaria para hacer funcionar la planta y nunca logró producir una producción neta. [6] [7]
Claude y Boucherot presentaron una serie de patentes [4] [8] relacionadas con estas plantas y se pusieron a tratar de recaudar fondos para construir una planta marina a gran escala en los EE. UU., presentándola como una alternativa de bajo costo al carbón y al petróleo. Se propuso que la planta también podría proporcionar refrigeración a áreas semitropicales de los EE. UU. como Florida y que el agua desalinizada producida como subproducto podría usarse para irrigación y fertilización de tierras agrícolas. Sin embargo, el proyecto nunca llegó a despegar y los proyectos posteriores fueron destruidos por tormentas. [7]
Durante la Primera Guerra Mundial , Boucherot desarrolló un sistema de comunicación para los militares que inyectaba un campo eléctrico oscilante en el suelo. Se utilizó para transmitir mensajes en código Morse a distancias de varios kilómetros.
Proporcionó un modelo para la representación de circuitos acoplados magnéticamente, como la inductancia mutua entre los devanados de un transformador . En un transformador real, los elementos parásitos están presentes en ambos devanados. En el modelo de Boucherot se desarrolla un circuito equivalente con un transformador ideal y todos los elementos parásitos en un solo circuito.
Paul Boucherot fue elevado al rango de Comandante de la Legión de Honor . [9] La Academia Francesa de Ciencias le otorgó el Premio Gaston Planté en 1901. [10]