Resumen Frecuencias Eléctricas

50 y 60 Hz.

PARTICIPANTE:

TSU Piña Guillermo

FACILITADOR: Ing. Luis Barrios

Puerto Cabello, Julio 2.015

Ministerio del Poder Popular

Para la Educación Universitaria

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA DE PUERTO CABELLO

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

PROGRAMA NACIONAL DE FORMACIÓN INGENIERÍA MECÁNICA

INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA DE PUERTO CABELLO

Resumen Frecuencias Eléctricas de 50 y 60 Hz

La llamada frecuencia “Europea” de 50Hz es uno de los estándares

mundiales, junto a la frecuencia Norteamericana de 60Hz.

En el contexto mundial el estándar de 50Hz cubre cuarto y medio de

continentes. Se debe recordar que en 1882 la corriente directa (CD) domino el

panorama de la electricidad mundial. Cuando Tesla desarrollo el primer motor de

inducción, empieza la guerra de las corrientes entre Edison (CD) y Westinghouse

(CA), que termina con la construcción de la central hidroeléctrica de las Cataras

del Niagara (1896), imponiéndose la idea de la CA, por sus bondades en la

transmisión a grandes distancias. La razón del amplio uso de la corriente alterna

viene determinada por su facilidad de transformación, cualidad de la que carece

la corriente continua.

Cabe destacar que en 1891, fue cuando los ingenieros de la empresa

Westinghouse, se pusieron de acuerdo y tomaron la decisión del uso de los 60

Hz como frecuencia del futuro, y durante ese mismo año, los ingenieros de

Allgemeine Elektrizitats Gesellschaft (AEG) en Berlín seleccionaron los 50 Hz.

Estas frecuencias pasaron a ser las “frecuencias de transmisión de la corriente

alterna” normalizadas.

El porqué de 50 Hz en Europa y de 60 Hz en EE.UU. vino debido única y

exclusivamente determinado de la posición de preponderancia de AEG en

Europa y de GE en EE.UU., cuyos ingenieros se decantaron en su momento por

una u otra.

La definición de frecuencia y niveles de tensión de las redes eléctricas, tal

como hoy la conocemos, tienen sus razones y orígenes en consideraciones

fundamentalmente técnicas.

No existe ningún motivo técnico por el que una frecuencia sea mejor que

otra. La diferencia más destacada es que:

- Los generadores giran a 3000 rpm para una frecuencia de 50 Hz

mientras que para una frecuencia de 60Hz la velocidad de giro del alternador es

de 3600rpm

Esta diferencia es insignificante, por lo que en definitiva la frecuencia

utilizada es más una cuestión de tradición y en parte también de honor en la que

cada zona geográfica trata de “imponer” su frecuencia.

Aunque también es cierto que no resulta económicamente rentable

cambiar todo el sistema eléctrico de una zona por no conseguir ninguna ventaja.

No solo EEUU funciona con 60Hz. Países como Canadá, Cuba, México,

Brasil, Taiwán y partes de Corea y Japón también utilizan estos 60 Hz.

Aunque existen motivos técnicos para decir que 60Hz es mejor que 50Hz

en muchas aplicaciones. Por ejemplo estas son algunas:

1º Algunas bombillas, como las incandescentes y sobretodo las bombillas LED

que no dispongan de un buen circuito de rectificación de la corriente eléctrica

(bombillas LED de baja calidad por ejemplo) tendrán un menor parpadeo y por

tanto se verán más naturales a 60Hz que a 50Hz. Lo ideal en este aspecto sería

que la corriente funcionara a 100Hz o más, pues de esa forma la percepción de

parpadeo se vería casi completamente eliminada. Sin embargo que yo sepa

todos los países usan redes eléctricas que funcionan entre 40Hz y 60Hz

2º Los transformadores de corriente alterna (utilizados por ejemplo en las

subestaciones eléctricas, en los electrodomésticos, en las fuentes de

alimentación de los aparatos electrónicos...) son más eficaces trabajando con

corrientes de 60Hz que con corrientes de 50Hz. A igualdad de potencia, el

tamaño necesario del transformador es inversamente proporcional a la frecuencia

de la corriente eléctrica que lo atraviesa. Por tanto, aquí lo ideal serían

frecuencias mucho más altas para disminuir los costes y volumen de los

transformadores. Por poner un ejemplo, en los aviones, según leí, utilizan

frecuencias de 400Hz debido a la gran importancia que tiene el peso del

equipamiento.

3º Los circuitos rectificadores que transforman la corriente alterna en

continua trabajan mejor a 60Hz que a 50Hz, ya que el condensador necesario

para filtrar la corriente pulsante obtenida mediante el circuito rectificador (que

puede ser un sencillo puente de diodos) es mayor cuanto menor sea la frecuencia

de la corriente. De hecho, las fuentes de alimentación modernas de los

ordenadores transforman la corriente alterna de 230V a corriente "continua" (con

un rizado o variación en el voltaje en torno al 5-10%) de 320V aprox. para luego

volverla a transformar en alterna cuadrada de 20.000Hz o más, y de esa forma

poder transformarla y filtrarla más fácilmente a 12V, 5V, 3,3V etc. usando

transformadores y condensadores pequeños. Si no se utilizara este truco, el

tamaño del condensador y del transformador no cabría en una torre de

ordenador.