ALTERNADOR CON CARGA



Circuito eléctrico equivalente del Alternador


Cuando el alternador suministra corriente a una carga Z, circula una corriente Ia  por los devanados del estator y genera un campo magnético Φ. Este campo creado por la circulación de corriente en la carga se superpone al campo magnético creado por el inductor en el rotor  Φo obteniéndose así un campo magnético resultante ΦT .
La componente de ΦT  que se encuentra a 90º de E, es decir ΦT 90º es la que contribuye a la generación de esta Fuerza Electromotriz Inducida E y es la de interés para analizar.

 Ia, Corriente de Armadura, Inducido o Estator.
Φ. Flujo Magnético  de Armadura, Inducido o Estator.
 Φ Flujo Magnético del Inductor o Rotor.
 ΦT  Flujo Magnético Total:  Φ  Φ Φ
ΦT 90º Flujo Magnético Total que provoca la generación de E.
E Fuerza Electromotriz Inducida generada por el alternador.





Alternador con carga inductiva

Este campo produce un par opuesto al de giro de la maquina, que es necesario contrarrestar mediante la aportación exterior de potencia mecánica.
El flujo total de la maquina se verá disminuido o aumentado dependiendo que la carga sea inductiva o capacitiva. A este efecto creado por el campo del estator se le conoce con el nombre de reacción de inducido.
La diferencia de funcionamiento en vacío al de carga es que existe una composición de flujos, debido a las corrientes que circulan en el inducido Ia, éstas alteran el valor y forma de la tensión inducida.

Supongamos un generador síncrono reducido a su mínima expresión: monofásico, bipolar, una espira, y en los siguientes estados de carga:
Carga inductiva pura En este caso los flujos aparecen en sentido contrario. Produciendo un efecto desmagnetizante, es decir que los flujos se restan; y además produciendo que los polos inducidos de igual nombre estén enfrentados.

Cuando la carga es capacitiva la corriente  Ia se adelanta respecto de la tensión causante un efecto magnetizante, pues el flujo magnético resultante ΦT 90º, aumenta provocando un aumento en la generación de tensión, tal como se verifica en el siguiente cuadro.

Alternador con carga Capacitiva