En esta máquina se cumple lo visto para "campo rotante", es decir que un sistema de pares de bobinas dispuestos adecuadamente y alimentadas por una corriente trifásicas da origen a un campo magnético constante y giratorio, como si en su interior hubiese un imán girando a velocidad constante, estando su magnitud vinculada estrechamente con la frecuencia de la tensión aplicada.
Como generador (alternador):
Una turbina o motor diesel acciona el rotor del generador síncronico a la vez que se alimenta el devanado rotórico (devanado de campo) con corriente continua. El entrehierro contribuyen a crear un campo más o menos senoidal en el entrehierro, que hace aparecer en los bornes del devanado estatórico (devanado inducido o armadura) una tensión senoidal. Al conectar al devanado inducido una carga trifásica equilibrada aparece un sistema trifásico de corrientes y una fuerza magnetomotriz senoidal.
Como motor:
En este caso se lleva la máquina síncrona a la velocidad de sincronismo, pues la máquina síncrona no tiene par de arranque, y se alimentan el devanado rotórico (devanado de campo) con corriente contínua y el devanado estatórico (devanado inducido) con corriente alterna. La interacción entre los campos creados por ambas corrientes mantiene el giro del rotor a la velocidad de sincronismo. El motor sincrono no es de utilidad.
Video resumen: http://www.youtube.com/watch?v=yiNgQaTOGmc
Principio de funcionamiento del alternador
La tensión a la salida del alternador esta dada por la siguiente expresión general:
E = K.N(RPM).Iexc
K: constante de la máquina
N(RPM): velocidad de rotación del rotor en RPM
Iexc: corriente contínua de excitación o corriente del inductor
El alternador utilizado para generar corriente del tipo industrial (220 V, 50 Hz) debe tener una velocidad de giro rigurosamente constante para que la frecuencia permanezca en 50 Hz y la tensión que genera también debe poseer un valor constante 220 V. La magnitud de la tensión generada puede variarse a través de dos parámetros: velocidad de giro de la máquina o con la corriente de excitación. Como se dijo, la velocidad de rotación de la máquina debe permanecer constante, es decir no podemos utilizar este parámetro para ajustar la tensión, entonces nos queda que la corriente continua del inductor, denominada corriente de excitación (Iexc) es la que permite controlar la tensión de la máquina en bornes de salida, que en la ecuación provoca la variación de "B" que es la inducción magnética.
El alternador utilizado en el automotor (automóvil, camión, tractor, etc.), se da la particularidad que gira a cualquier velocidad rotacional, pues queda librada a las revoluciones del motor que le imprima el conductor del vehículo, por lo que no es posible que gire a velocidad constante como en el del tipo industrial. Esta particularidad no resulta importante, pues la corriente alterna que se genera se la transforma a continua, a través de un circuito puente rectificador. También en este tipo de alternador se controla la potencia eléctrica y la tensión variando la corriente de excitación (Iexc).
El alternador utilizado en el automotor (automóvil, camión, tractor, etc.), se da la particularidad que gira a cualquier velocidad rotacional, pues queda librada a las revoluciones del motor que le imprima el conductor del vehículo, por lo que no es posible que gire a velocidad constante como en el del tipo industrial. Esta particularidad no resulta importante, pues la corriente alterna que se genera se la transforma a continua, a través de un circuito puente rectificador. También en este tipo de alternador se controla la potencia eléctrica y la tensión variando la corriente de excitación (Iexc).
| Alternador del automotor |
