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CONCEPTOS DE CORRIENTE ELECTRICA

Lo que conocemos como corriente eléctrica no es otra cosa que la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz (FEM).

Quizás hayamos oído hablar o leído en algún texto que el sentido convencional de circulación de la corriente eléctrica por un circuito es a la inversa, o sea, del polo positivo al negativo de la fuente de FEM. Ese planteamiento tiene su origen en razones históricas y no a cuestiones de la física y se debió a que en la época en que se formuló la teoría que trataba de explicar cómo fluía la corriente eléctrica por los metales, los físicos desconocían la existencia de los electrones o cargas negativas.

Al descubrirse los electrones como parte integrante de los átomos y principal componente de las cargas eléctricas, se descubrió también que las cargas eléctricas que proporciona una fuente de FEM (Fuerza Electromotriz), se mueven del signo negativo (–) hacia el positivo (+), de acuerdo con la ley física de que "cargas distintas se atraen y cargas iguales se rechazan". Debido al desconocimiento en aquellos momentos de la existencia de los electrones, la comunidad científica acordó que, convencionalmente, la corriente eléctrica se movía del polo positivo al negativo, de la misma forma que hubieran podido acordar lo contrario, como realmente ocurre. No obstante en la práctica, ese “error histórico” no influye para nada en lo que al estudio de la corriente eléctrica se refiere.

CORRIENTE ALTERNA Y CORRIENTE CONTINUA (AC/DC)

CORRIENTE ALTERNA Y CORRIENTE CONTINUA(AC/DC)

Thomas Edison y Nikola Tesla han sido dos de los mayores genios e inventores de la historia. A pesar de ello, el primero es conocido casi en exclusiva por la bombilla incandescente y el segundo es prácticamente desconocido para el público general. Sin embargo, hace más de un siglo que ambos comenzaron una “guerra”, conocida a día de hoy como la guerra de las corrientes.

La corriente continua (CC) es aquella que fluye a lo largo de un circuito eléctrico siempre en el mismo sentido. La mayoría de los dispositivos electrónicos que empleamos en nuestro día a día (ordenadores, tablets, teléfonos móviles, etc. hacen uso de este tipo de sistema.

Mientras tanto, la corriente alterna (CA) cambia su sentido de circulación un determinado número de veces por segundo (en España, 50 veces). La mayoría de los motores eléctricos (grandes consumidores de electricidad a nivel mundial) utilizan corriente alterna.

” La corriente alterna es actualmente la forma dominante en la generación, transporte y distribución de electricidad.

A pesar de que las primeras centrales eléctricas del mundo generaban corriente continua haciendo girar dinamos, la corriente alterna es actualmente la forma dominante en la generación, transporte y distribución de electricidad.
Esas primeras centrales de CC, impulsadas por Edison, presentaban la dificultad de cambiar el nivel de voltaje, lo que hacía necesario que estuvieran situadas en el mismo sitio o cerca del lugar de consumo para reducir las pérdidas. Por el contrario, las centrales de corriente alterna, respaldadas por Tesla, permitían cambiar los niveles de voltaje de forma sencilla y económica mediante el empleo de un transformador eléctrico, posibilitando el transporte de electricidad a larga distancia.

Así las cosas, al ver su negocio en riesgo, Edison inició una campaña pública de descrédito contra la corriente alterna que lo llevó a electrocutar animales en público y promover el uso de la silla eléctrica para alertar de los peligros de la corriente alterna. No obstante, a pesar de sus intentos, la construcción de plantas centralizadas de gran tamaño dio lugar a economías de escala que decantaron la balanza en favor de la corriente alterna. Sin embargo, en los últimos años, la corriente continua de Edison ha vuelto a cobrar importancia.

” Abengoa va a poner en marcha el mayor sistema de corriente continua de alto voltaje del mundo.

El desarrollo de los semiconductores y, con ellos, los avances en el campo de la electrónica de potencia han permitido la proliferación de convertidores (aparatos capaces de transformar corriente alterna en corriente continua y viceversa) de gran eficiencia y con unos costes que los hacen competitivos en el mercado. Esto ha dado un giro a la forma de transportar electricidad y la corriente continua de alto voltaje (HVDC) es considerada hoy en día como una opción viable técnica y económicamente para el transporte de grandes cantidades de energía cuando es necesario salvar grandes distancias. Esta forma de transmisión se ve favorecida por el aprovechamiento de fuentes renovables, las cuales se encuentran, generalmente, lejos de los puntos de consumo. Un ejemplo es la eólica “off-shore” en el norte de Alemania. Otro, la hidroeléctrica en el norte de Brasil. En este caso en concreto, Abengoa está a punto de poner en marcha el mayor sistema de HVDC del mundo, formado por dos líneas HVDC de 2.375 km y 3.150 MW cada una.

POLO A TIERRA

¿QUE ES UN POLO A TIERRA?

Un polo a tierra o puesta a tierra es un mecanismo de protección contra la corriente (una sobrecarga, un corto o un choque eléctrico), su función básicamente es desviar estas sobrecargas asía la tierra y así proteger a las personas o a los aparatos que están conectados a una toma.

Un polo a tierra no se puede hacer en un terreno pedregoso ni en uno arcilloso ya que no cumpliría su función como se debe, el mejor terreno para hacerlo es uno que sea bastante húmedo y que sea de pura tierra.

Los materiales que se usan en un polo a tierra son:

• Una varilla Copperbell que puede variar en su tamaño, de esta hay dos clases una que es de cobre puro que es la mejor para un buen polo a tierra y otra que de metal recubierta de cobre.

• Hidrogel que es un gel especial para polos a tierra
• Una armella inoxidable
• Carbón vegetal
• Sal marina

Hay dos clases de polos a tierra Vertical y Horizontal, la diferencia no es mucha solo que el horizontal se usa en caso de que la capa de tierra no sea lo suficientemente profunda para hacerlo vertical. 

 

 

 

ESTATICA

 CONCEPTOS BASICOS DE ELECTRICIDAD ESTATICA

La electricidad estática puede hacer que los materiales se atraigan o se repelan entre sí. También puede causar una chispa saltar de un material a otro. Si existen cargas eléctricas lo suficientemente positivas (+) en un objeto o material y cargas lo suficientemente negativas –  sobre la superficie de otro objeto, la atracción entre las cargas puede ser lo suficientemente grande para hacer que los electrones salten el hueco de aire entre los dos objetos. Una vez unos pocos electrones comienzan a moverse a través de ese espacio, se calienta el aire, de modo que cada vez serán más los electrones que saltan a través de esa brecha o espacio. Esto calienta el aire aún más. Todo pasa muy rápido, y el aire se vuelve tan caliente que brilla por un corto tiempo. Esa es la chispa. Lo mismo ocurre con el relámpago, excepto en una escala mucho más grande, con mayores voltajes y corrientes.

PROCESOS DE ELECTRIZACION

Se trata de procedimiento que permite que un cuerpo que se encuentra neutro eléctricamente adquiera carga eléctrica de algún tipo. Un cuerpo que se carga eléctricamente, por algún mecanismo, se dice que adquiere carga electrostática.

• Por fricción: Para cargar un cuerpo neutro por el método de fricción se necesitan dos cuerpos neutros eléctricamente. Si no hay seguridad de que lo estén deberán conectarse, brevemente, a tierra. Una vez que se tiene la seguridad de contar con dos cuerpos neutros eléctricamente se ponen en contacto y se friccionan entre sí. Ocurre que a nivel superficial de ambos cuerpos se produce un traspaso de electrones de uno a otro cuerpo. Aquel que reciba más electrones quedará cargado negativamente y el otro, que cedió más electrones, quedará cargado positivamente. Hay materiales que por características propias al ser frotados van a quedar con un tipo determinado de carga, por ejemplo, si frotamos piel de gato con ámbar, el ámbar quedará cargado negativamente y la piel con carga positiva. Y si frotamos un paño de seda con un trozo de vidrio el vidrio quedará cargado positivamente y el paño con carga negativa.
  
  
  Por ejemplo, un vehículo cuando está en movimiento está en constante fricción con el aire, además que sus mecanismos
  móviles también lo están, en consecuencia al cabo de un tiempo el vehículo se cargará eléctricamente. Seguramente más de
  alguna vez te habrá ocurrido que al tocar el borde de la puerta de un automóvil “te ha dado la corriente”, en este caso lo que ha sucedido es que la carga electrostática que acumuló el automóvil durante su movimiento se ha descargado a través de ti hacia tierra. De igual forma entre los artefactos que hay en una casa, muchos de ellos se cargan eléctricamente mientras están en funcionamiento, no se trata – como algunos piensan – que la corriente de la instalación eléctrica domiciliaria sea la que recibe quien los llegue a tocar y sienta una descarga eléctrica, se trata de la carga eléctrica que acumuló por su funcionamiento.
  Es necesario poner mucho cuidado con este tipo de carga pues, a veces, un cuerpo o artefacto aparentemente inocente posee
  gran cantidad de carga eléctrica y si lo tocamos con nuestras manos va a pasar a tierra a través de nuestro cuerpo.
  
• Por contacto: Aquí necesitamos un cuerpo previamente cargado, por ejemplo negativamente, y otro neutro. Ya sabemos que hacer para asegurarnos de que esté neutro. El procedimiento es muy simple: basta ponerlos en contacto, que se toquen entre sí. Lo que sucede es que mientras dure el contacto la carga total que existe entre ambos cuerpos tiene a dividirse proporcionalmente según las capacidades que tiene cada uno de ellos para poseer carga eléctrica, consecuencia de esto es que el cuerpo que está cargado (negativamente se dijo) le traspasa, a nivel superficial, parte de sus electrones que tenía en exceso al que estaba neutro.
  De esta forma el que estaba neutro quedará cargado negativamente y el que estaba cargado previamente seguirá cargado, pero con menor carga que la que tenía. Al final del proceso ambos cuerpos quedan cargados negativamente y, nuevamente, se tiene que la carga total del conjunto de los dos cuerpos se mantiene constante.
• Por inducción o por influencia: Igual que el método anterior, necesitamos un cuerpo neutro eléctricamente y otro cargado. Supongamos que el cuerpo cargado tiene carga positiva. Se dice que un cuerpo tiene la carga eléctrica polarizada cuando la carga negativa está en un extremo y en el otro está la positiva. Acercamos los cuerpos sin que haya contacto. Veremos que en el cuerpo neutro se produce una polarización, donde el cuerpo cargado positivamente atrae a la carga negativa del que está neutro. Posteriormente hacemos contacto a tierra en el cuerpo neutro.