alter nador

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alternador

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ALTERNADORUnalternadores unamquina elctrica, capaz de transformarenerga mecnicaenenerga elctrica, generando unacorriente alterna medianteinduccin electromagntica.Los alternadores estn fundados en el principio de que en unconductorsometido a uncampo magnticovariable se crea unatensin elctricainducida cuya polaridad depende del sentido del campo y el valor del flujo que lo atraviesa.Un alternador de corriente alterna funciona cambiando constantemente la polaridad para que haya movimiento y genere energa. En el mundo se utilizan alternadores con unafrecuenciade 50Hz(Europa,.. ) o 60Hz (Brasil,Estados Unidos, ...), es decir, que cambia su polaridad 50 o 60 veces por segundo.

PARA QU SIRVE EL ALTERNADOR?Un alternador es un dispositivo que puede generar energa elctrica a partir de energa mecnica. No se trata de algo menor, pues resuelve uno de los grandes problemas del automvil: CMO DISPONER DE ENERGA ELCTRICA SIN UNA FUENTE DE ALIMENTACIN A MANO? Es en esencia, la separacin entre los autos del pasado y los modelos de nuestra poca, pues permite al automotor generar su propia electricidad. Lo que hace el alternador en pocas palabras es mantener la batera encendida y cargada.Algo que tambin debe ser explicado por un curso de electricidad automotriz es cmo se produce esta energa elctrica a partir de energa mecnica.Podemos decir que la mayora de las veces esta electricidad se produce por un mecanismo de arrastre desde un motor de combustin interna, ya sea alternativo, turbina de gas o Wankel. La corriente elctrica que se genera es una corriente alterna que no requiere de un sistema de regulacin de la intensidad, pero dado que la corriente usada por los sistemas elctricos es contina, necesita de un dispositivo de regulacin del voltaje y de rectificacin.Otro punto esencial acerca del alternador que debe considerar un curso de electricidad automotriz es la revisin de este dispositivo. Puesto que el alternador es la parte del sistema elctrico del automvil que mantiene la batera cargada para que el sistema elctrico pueda operar, su funcionamiento ptimo es esencial.Un buen curso de electricidad automotriz ensea a detectar las fallas ms comunes del alternador: problemas en el encendido del automvil. Desde atascos al encender el motor hasta mal funcionamientos en otros dispositivos elctricos.El primer paso en este caso es revisar por completo el sistema elctrico para saber si se trata de una falla del sistema elctrico o existe la necesidad de cambiar el alternador.

FUNCINRecarga y mantenimiento del voltaje de la batera, normalmente de 6 Voltios (pequeos motores y vehculos de 2 ruedas), 12 voltios (automviles, motocicletas, marina, transporte ligero y aviacin deportiva), 24 voltios (transporte por carretera y aviacin comercial). El sistema de generacin decorriente alterna, previo a la rectificacin, es normalmentetrifsico, aunque en aplicaciones de pequeos motores de 2T han existido y existen sistemasmonofsicos, llamados volantes magnticos.TIPOS DE ALTERNADORESPara la seleccin del alternador son determinantes, principalmente: La tensin del alternador (14 V/28 V). La entrega de potencia (V x I) posible en todo el margen de revoluciones. La corriente mximaLAS CARACTERSTICAS ESENCIALES DEL ALTERNADOR TRIFSICO SON LAS SIGUIENTES: Entrega de potencia incluso en ralent. Los diodos adems de convertir la corriente alterna en corriente continua, evitan que la tensin de la batera se descargue a travs del alternador cuando el motor est parado o el alternador no genera corriente (avera). Mayor aprovechamiento elctrico (es decir, a igualdad de potencia, los alternadores son ms ligeros que las dinamos). Larga duracin (los alternadores de turismos presentan una vida til a la del motor del vehculo; hasta 150.000 km, por lo que no requieren mantenimiento durante ese tiempo). Los alternadores ms resistentes para vehculos industriales, se fabrican en versiones sin anillos colectores, bien sea con posibilidades relubricacin o provistos de cojinetes con cmaras con reserva de grasa. Son insensibles a influencias externas tales como altas temperaturas, humedad, suciedad u vibraciones. Pueden funcionar en ambos sentidos de giro sin requerir medidas especiales, siempre que la forma del ventilador que lo refrigera, sea adecuado al sentido de giro correspondiente.

CARACTERSTICAS DE CONSTRUCCINUn alternador consta de dos partes fundamentales, el inductor, que es el que crea el campo magntico y el inducido que es conductor atravesado por las lneas de fuerza de dicho campo magntico.Inductor

El rotor que en estas mquinas coincide con el inductor es el elemento giratorio del alternador que recibe fuerza mecnica de rotacin

Pieza polar: Es la parte del circuito magntico situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el ncleo de expansin polar Ncleo:Es la parte del circuito magntico rodeada por el devanado inductor. Devanado inductor:Es el conjunto de espiras de cable o material ferromagntico destinado a producir el flujo magntico, al ser recorrido por la corriente elctrica. Expansin polar:Es la parte de la pieza polar prxima al inducido y que bordea al entrehierro. Polo auxiliar o de conmutacin:Es un polo magntico suplementario, provisto o no, de devanados y destinado a mejorar la conmutacin. Suelen emplearse en las mquinas de mediana y gran potencia. Culata:Es una pieza de sustancia ferromagntica, no rodeada por devanados, y destinada a unir los polos de la mquina.INDUCIDOEl inducido o estator es donde se encuentran una serie de pares de polos distribuidos de modo alterno y en este caso formado por un bobinado en torno a un ncleo de material ferromagntico de caracterstica blanda, normalmente hierro dulce.La rotacin del inductor hace que su campo magntico, formado por imanes fijos de helio se haga variable en el tiempo, y el paso de este campo variable por los polos del inducido genera en l una corriente alterna que se recoge en los terminales de la mquina.

Adems los alternadores constan de: Puente rectificador de diodos:La corriente generada por el conjunto rotor-estator no es adecuada para el funcionamiento elctrico de la mayora de las cosas entonces es por eso que es necesario rectificarla. Una condicin importante para la rectificacin es disponer de diodos de potencia aptos para funcionar en un amplio intervalo de temperatura.El rectificador esta, formado por un puente de 6 o 9 diodos de silicio, conexionados a cada una de las fases del estator, formando un puente rectificador, obtenindose a la salida del mismo una tensin de corriente contina. Los diodos se montan en una placa de manera que tres de ellos quedan conectados a masa por uno de sus lados y los otros tres al borne de salida de corriente del alternador, tambin por uno de sus lados. El lado libre de los seis queda conectado a los extremos de las fases de las bobinas del estator. Con esto se consigue transformar la corriente alterna en corriente continua. Carcasa lado de anillos rozantes:Es una pieza de aluminio donde se monta el porta escobillas, de esta carcasa salen los bornes de conexin del alternador y en su interior se aloja el cojinete que sirve de apoyo al extremo del eje del rotor. En su parte de delante hay unos orificios que dan salida o entrada a la corriente de aire provocada por el ventilador. Carcasa lado de accionamiento:Al igual que la otra carcasa es de aluminio, y en su interior est el otro cojinete de apoyo del eje del rotor. En su cara frontal, lleva practicados tambin unos orificios para el paso de la corriente de aire provocada por el ventilador.Las dos carcasas aprisionan el estator y se unen por medio de tornillos, quedando en sus interiores alojados el estator y el rotor, as como el puente rectificador. Ventilador:Constituyen una parte de los alternadores, sobre todo en los que son utilizados en los motores de automviles o en motores que sufran variaciones bruscas de temperatura, est ideado para que los componentes del alternador no se extraven por el calor provocado, introducen aire del medio que lo rodea y refrigera los componentes.PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTOEl generador de corriente elctrica alterna convierte la energa mecnica en energa elctrica. Los alternadores se construyen con una armadura fija en la que gira un rotor compuesto de un nmero de imanes de campo. El principio de funcionamiento es el mismo que el del generador de corriente alterna excepto en que el campo magntico esta en movimientoLa corriente que se genera mediante los alternadores aumenta hasta un pico cae hasta cero, desciende hasta un pico negativo y sube otra vez a cero varias veces por segundo, dependiendo de la frecuencia para la que est diseada la mquina. Este tipo de corriente se conoce como corriente alterna monofsica. Sin embargo, si la armadura la componen dos bobinas, montadas a 90 una de otra, y con conexiones externas separadas, se producirn dos ondas de corriente, una de las cuales estar en su mximo cuando la otra sea cero. Este tipo de corriente se denomina corriente alterna bifsica. Si se agrupan tres bobinas de armadura en ngulos de 120, se producir corriente en forma de onda triple, conocida como corriente alterna trifsica. Se puede obtener un nmero mayor de fases incrementando el nmero de bobinas en la armadura, pero en la prctica de la ingeniera elctrica moderna se usa sobre todo la corriente alterna trifsica, con el alternador trifsico, que es la mquina dinamo elctrica que se emplea normalmente para generar potencia elctrica.

DIAGRAMA ELCTRICO

MAL FUNCIONAMIENTO DEL ALTERNADOR:

Problemas con el encendido o lentitud en la ignicin Amenguamiento en la intensidad de las luces cuando se avanza empiezan El indicador del alternador muestra una luz que parpadea al momento de encender el carro La batera deja de funcionar por completo continuamente