Generador eléctrico

Esta transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estator).

En el diagrama adjunto se observa la corriente inducida en un generador simple de una sola fase.

La carga se generaba utilizando uno de dos mecanismos, inducción electrostática o efecto triboeléctrico.

En el prototipo del arrancador eléctrico monopolar (terminado entre 1852 y 1854) tanto las partes estacionarias como las giratorias eran electromagnéticas.

Sin embargo, muchos usos tempranos de la electricidad requerían corriente continua (CD).

[4]​[5]​[6]​ La dinamo moderna, apta para uso en aplicaciones industriales, fue inventado de forma independiente por Charles Wheatstone, Werner von Siemens y Samuel Alfred Varley.

Esta invención llevó directamente a los primeros usos industriales principales de la electricidad.

Las máquinas síncronas están conectadas directamente a la red y deben estar correctamente sincronizadas durante el inicio.

[9]​ Además, están excitadas con un control especial para mejorar la estabilidad del sistema de energía.

Su máquina era un "rectángulo giratorio", cuya operación era heteropolar: cada conductor activo pasaba sucesivamente a través de regiones donde el campo magnético estaba en direcciones opuestas.

Ferranti pasó a diseñar la central eléctrica Deptford para la London Electric Supply Corporation en 1887 utilizando un sistema de corriente alterna.

[14]​ Los alternadores posteriores se diseñaron para variar las frecuencias de corriente alterna entre dieciséis y aproximadamente cien hertzios, para su uso con iluminación de arco, iluminación incandescente y motores eléctricos.

Cuando el generador comenzaba a girar, la pequeña cantidad de magnetismo remanente presente en el núcleo de hierro proporcionaba un campo magnético para iniciarlo, generando una pequeña corriente en la armadura.

Desde este punto de vista más amplio, los generadores se clasifican en dos tipos fundamentales: Se agruparán los dispositivos concretos conforme al proceso físico que les sirve de fundamento.

Por ejemplo, el hidrógeno posee energía química y puede ser convertida directamente en una corriente eléctrica en una pila de combustible.

También sería su combustión con oxígeno para liberar energía térmica, que podría expansionar un gas obteniendo así energía mecánica que haría girar un alternador para obtener finalmente, por inducción magnética, la corriente deseada.

Por ejemplo, convertir la energía nuclear en energía térmica, posteriormente en energía mecánica de un gas a gran presión que hace girar una turbina a gran velocidad, para obtener finalmente, por inducción electromagnética, una corriente alterna en un alternador, el generador eléctrico más importante desde un punto de vista práctico como fuente de electricidad para casi todos los usos actuales.

En la (figura 1) se ve el circuito más simple posible, constituido por un generador de tensión constante E conectado a una carga Rc y en donde se cumpliría la ecuación: E = I×Rc El generador descrito no tiene existencia real en la práctica, ya que siempre posee lo que se ha dado en llamar convencionalmente resistencia interna, que aunque no es realmente una resistencia, en la mayoría de los casos se comporta como tal.

), simbolizada por la letra griega epsilon (ε) y definida como el trabajo que el generador realiza para pasar la unidad de carga positiva del polo negativo al positivo por el interior del generador.