Símbolo Corriente Continua Y Alterna
Katja Gains
La corriente alterna (CA) es un tipo decorriente elctrica, en la que la direccindel flujo de electrones va y viene a intervalos regulares o en ciclos. Lacorriente que fluye por las lneas elctricas y la electricidad disponiblenormalmente en las casas procedente de los enchufes de la pared es corrientealterna. La corriente estndar utilizada en los EE.UU. es de 60 ciclos porsegundo (es decir, una frecuencia de 60Hz); en Europa y en la mayor parte del mundo es de 50 ciclos por segundo (esdecir, una frecuencia de 50 Hz.).
La corriente continua (CC) es la corriente elctrica quefluye de forma constante en una direccin, como la que fluye en una linterna oen cualquier otro aparato con bateras es corriente continua.
Una de las ventajas de la corriente alterna es su relativamente econmicocambio de voltaje. Adems, la prdida inevitable de energa al transportar lacorriente a largas distancias es mucho menor que con la corriente continua.
La fuente de tensin alterna o fuente de tensin CA es un tipo de fuente de tensin cuyo voltaje no es constante sino que vara peridicamente con el tiempo. El voltaje oscila entre su valor mximo positivo y negativo sobre su punto medio formando una forma de onda sinusoidal.
Una fuente de voltaje controlada por corriente produce un voltaje que es linealmente proporcional a la corriente. Una fuente de corriente controlada o dependiente, por otro lado, cambia su corriente disponible dependiendo del voltaje.
Como su nombre indica, la corriente alterna es aquella en la que la tensin cambia regularmente su polaridad (positiva o negativa) 50 veces por segundo, en el caso de las redes europeas, por eso, si observamos la forma de la onda ms utilizada en la corriente alterna esta muestra una forma senoidal, que es tambin la que se genera de manera ms eficiente con mquinas rotativas como los alternadores o generadores.
Este sistema fue ideado por Nikola Tesla y su facilidad de transformacin hacen que sea mucho ms idnea para llevar la electricidad a industrias y hogares. La corriente alterna puede transformarse, aumentando su tensin mediante transformadores para viajar de una forma mucho ms barata y eficiente para luego, al acercarse al punto de consumo, reducirse de nuevo su tensin permitiendo as que su uso industrial o domstico sea completamente seguro.
El smbolo de la corriente alterna es conocido mundialmente como AC, un acrnimo en ingls de alternating current. Como curiosidad, el nombre del famoso grupo AC/DC hace referencia a las siglas de Alternating Current (corriente alterna) y Direct Current (corriente continua).
En contraposicin al concepto de corriente alterna, est el de corriente continua en el que la tensin no cambia de polaridad. Es el tipo de corriente que se suele encontrar en las pilas o las bateras, en los que un terminal es siempre positivo y el otro negativo, y cuando se muestra mediante un esquema se ilustra mediante una lnea recta y sin variaciones. Tambin hay generadores que producen directamente corriente continua, como los fotovoltaicos.
Polaridad: Como ya se ha mencionado, la corriente continua tiene una nica polaridad mientras que la corriente alterna cambia constantemente entre positiva y negativa
Energa transportada: Tanto la continua como la alterna se puede transportar a travs de lneas. Sin embargo, los equipos necesarios para adaptar la tensin a los distintos usos son mucho ms simples y econmicos en alterna. Por el contrario, el transporte de electricidad en continua permite un mejor control de los flujos de corriente. Por otro lado, se puede transportar energa dentro de elementos qumicos, esto es bateras, pilas, etc., algo que no es posible en el caso de la corriente alterna.
Conexin: Si recordamos cmo funcionan las pilas, tendremos presente que, en la corriente continua, para que haya corriente es imprescindible conectar cada cable con su polaridad correcta. Algo que tampoco sucede en la corriente alterna donde no importa cmo se conectan los dispositivos, por ejemplo, si se giran los enchufes de las viviendas funcionan sin problemas.
Tensin utilizada: Tanto en alterna como en continua el voltaje puede variar, normalmente en funcin del lugar donde se encuentre. Para el transporte es ms eficiente utilizar tensiones elevadas, mientras que para los receptores se utilizan tensiones ms reducidas, tanto por seguridad como por coste.
Almacenamiento: La energa transportada mediante corriente continua puede almacenarse, como es el caso de las bateras, de forma independiente o asociado a la generacin, mientras que esto no puede hacerse con mediante corriente alterna.
Debido a que existen estos dos tipos de corriente alterna y continua, de los que ya hemos visto sus diferencias, hay tambin equipos para modificar el tipo de corriente cuando sea necesario, normalmente basados en electrnica de potencia. De forma general, se llaman convertidores, aunque se les suelen dar nombres especficos, como rectificadores, a los que solo hacen el paso de alterna a continua, o inversores a los que solo pasan de continua a alterna.
Para ajustar la tensin alterna al alza o a la baja se utilizan transformadores, elementos electromecnicos ms robustos y baratos que la electrnica de potencia. Esta misma funcin es posible entre distintos niveles de tensin de continua, pero en este caso es imprescindible la utilizacin convertidores.
El ejemplo ms claro es cuando una central elctrica produce electricidad y esta tiene un voltaje muy alto para as facilitar que la corriente pueda viajar ms rpidamente a grandes distancias. Sin embargo, esta misma corriente debe regularse a la baja, utilizando transformadores que se encuentren cerca del destino final (ya sean hogares o industrias), para conseguir que la tensin que llegue a ellos sea adecuada para su consumo, que no es la misma.
El caso contrario, cuando se quiere transformar de corriente alterna a corriente continua, se da, por ejemplo, cuando se conecta un cargador de batera de un ordenador porttil o de un smartphone a la red domstica. La red utiliza corriente alterna y es transformada en corriente continua por el rectificador antes de llegar al dispositivo.
Los generadores fotovoltaicos siguen el proceso inverso, ya que los paneles proporcionan corriente continua que, para conectarla a nuestra vivienda, transformamos en alterna. El equipo que hace esta funcin es un inversor fotovoltaico. Por ltimo, si a esta instalacin le aadimos almacenamiento mediante bateras, pasaremos de alterna a continua y de continua a alterna, mediante un convertidor.
El flujo de cargas se produce a travs de un conductor, como podra ser un hilo metlico. El flujo tambin se podra establecer a travs de un semiconductor, un aislante o incluso al vaco, como ocurre en un tubo de rayos catdicos. En este tipo de corriente elctrica (corriente continua) las cargas elctricas fluyen siempre en el mismo sentido, siendo un rasgo caracterstico frente la corriente alterna.
La primera red elctrica comercial, desarrollada por Thomas Edison a finales del siglo XIX, utilizaba corriente continua. Hoy en da, debido a las ventajas de la corriente alterna en cuanto a posibilidades de transformacin y transporte, las redes de transporte y distribucin utilizan casi exclusivamente corriente alterna.En el caso de aplicaciones que necesitan corriente continua, como en el caso del ferrocarril que utiliza el sistema de tercer ral, la corriente alterna llega a una subestacin que utiliza un rectificador para convertirlo en corriente continua.
Las primeras fuentes de corriente directa o corriente continua fueron las fuentes de corriente qumica: celdas galvnicas, luego se inventaron las bateras. La polaridad de las fuentes qumicas actuales no puede cambiar espontneamente.
Para obtener corriente continua a escala industrial, se utilizan mquinas elctricas: generadores de corriente continua. Otra forma de obtener electricidad en forma de corriente continua es mediante la energa solar fotovoltaica. Las clulas fotovoltaicas que componen los mdulos fotovoltaicos generan una corriente continua gracias al efecto fotovoltaico.
En el equipo electrnico, la alimentacin de la red de corriente alterna, para el uso de fuentes de alimentacin de corriente continua. Como regla general, el transformador baja la corriente alterna al valor deseado y luego la rectifica.
En los equipos electrnicos modernos, las fuentes de alimentacin de pulso se han generalizado. Las ondas suaves de la tensin de salida se producen debido a la presencia de un elemento integrador que puede acumular energa elctrica y transmitirla a la carga. Como resultado, se puede obtener una corriente casi constante en la salida.
La electricidad puede acumular condensadores elctricos. En general, cuando se descarga un condensador, fluye una corriente alterna en el circuito externo. Si el condensador se descarga a travs de una resistencia, aparece una corriente alterna unidireccional (que disminuye gradualmente). Sin embargo, si el condensador se descarga a travs de un inductor, entonces aparece una corriente alterna bidireccional en el circuito, este dispositivo se llama circuito oscilante. Los condensadores electrolticos pueden tener una capacidad elctrica muy grande (cientos y miles de microfaradios y ms) Cuando dichos condensadores se descargan a travs de una gran resistencia, la corriente elctrica disminuye ms lentamente, y por un corto tiempo podemos suponer que fluye una corriente continua en el circuito externo.
La corriente continua se puede producir no slo con una dinamo, sino tambin a travs de un alternador y luego a partir de una corriente alterna (AC) con, seguido por un proceso de enderezamiento, realizado con diodos o puentes rectificadores. En realidad, estos dispositivos eliminan la componente negativa de la corriente alterna, produciendo una corriente que no es continua sino pulsante unidireccional, es decir, idealmente compuesta por una corriente alterna superpuesta sobre una continua. Un condensador al lado del rectificador permite nivelar la seal, suministrando una corriente lo ms cerca posible de un valor continuo.
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