Cuando hay un cambio en el enlace del flujo magnético a través de un bucle conductor, se desarrolla una fem según la Ley de inducción electromagnética de Faraday. Los generadores utilizan la inducción electromagnética para convertir la energía mecánica en energía eléctrica. En un generador de CA o corriente alterna, la corriente eléctrica invierte periódicamente su dirección. Con un generador de CC o corriente continua, la corriente fluye solo en una dirección.
La principal diferencia entre un generador de CA y un generador de CC es que el generador de CC requiere un mecanismo para proporcionar una salida de CC. Esto se puede hacer mecánicamente con un conmutador o electrónicamente con un rectificador. Internamente, todos los generadores producen un voltaje alterno.
Hay varias otras diferencias principales entre los generadores de CA y CC. Algunos de ellos se enumeran a continuación.
- Tanto los generadores de CA como los de CC producen corrientes mediante inducción electromagnética. En los generadores de CA, la bobina a través de la cual fluye la corriente está fija y el imán se mueve. Los polos norte y sur del imán hacen que la corriente fluya en direcciones opuestas, produciendo corriente alterna. Con los generadores de CC, la bobina a través de la cual fluye la corriente gira en un campo fijo. Los dos extremos de la bobina se unen a un conmutador, mitades diferentes de un solo anillo partido giratorio. Los cepillos de metal conectan estos anillos partidos a un circuito externo. El conmutador equilibra las cargas que salen y regresan al generador, lo que da como resultado una corriente que no cambia de dirección.
Todos los generadores requieren un campo magnético. El campo puede ser proporcionado por imanes permanentes o por una corriente continua que produce el propio generador. Si el generador produce su propio campo magnético, puede ponerse en funcionamiento inicialmente utilizando magnetismo residual o generando inicialmente el campo con una fuente de alimentación externa. El único tipo de generador que utiliza un tipo de excitación de campo de CA es un generador de inducción, esencialmente un motor de inducción que funciona como generador.
- Las partes giratorias en el generador de CA son el rotor de baja corriente y alta resistividad (el núcleo de hierro con poco devanado de alambre de cobre). Por lo tanto, es seguro incluso a alta velocidad. Las piezas giratorias en un generador de CC son pesadas y con alta corriente, lo que limita su velocidad máxima.
- Los generadores de CA y CC sirven para diferentes propósitos. En electrodomésticos, normalmente usamos generadores de CA para alimentar motores pequeños y electrodomésticos comunes. Estos incluyen aspiradoras, batidoras de alimentos, exprimidores y accesorios eléctricos. Los generadores de CC se utilizan para alimentar motores eléctricos muy grandes, como los que se necesitan para los sistemas de metro. Además, los generadores de CC brindan un suministro de energía confiable y eficiente que puede cargar bancos de baterías utilizadas para usos móviles y fuera de la red.
- Actualmente, la mayoría de los generadores son del tipo AC, porque las unidades DC tienen escobillas que requieren reemplazo periódico. Aunque los sistemas eléctricos de muchos automóviles tenían generadores de CC antes de la década de 1960, las unidades de CA de bajo mantenimiento reemplazaron a los generadores de CC. La clave de este avance fue la introducción del confiable diodo de estado sólido, un componente electrónico económico que convierte CA en CC.
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