ELECTRICIDAD. ALGUNOS CONCEPTOS BÁSICOS

CORRIENTE CONTINUA

La corriente continua la producen las baterías, las pilas, las placas solares y las dinamos entre otros dispositivos.

Entre los extremos de cualquiera de estos generadores se genera una tensión que aunque puede variar de valor. Siempre tiene la misma polaridad: esto es que el polo positivo (Ánodo) y el negativo (Cátodo)no cambian. Están siempre en el mismo sitio. Por tanto,  al conectar un receptor (una lámpara por ejemplo) la corriente que circula por el circuito no varía de sentido de circulación. Siempre va en el mismo sentido.

Por tanto,  en CC (corriente continua o DC) la tensión siempre es la misma y la Intensidad de corriente también.

Cuando se habla de tensión o corriente  contínua, se supone siempre que es una tensión o corriente contínua constante, es decir que además de no cambiar de polaridad, tampoco cambian de valor, aunque esto último no es imprescindible.

Si tuviéramos que representar las señales eléctricas de la Tensión y la Intensidad en continua en una gráfica, quedarían de la siguiente forma:

CORRIENTE ALTERNA

Este tipo de corriente es producida por los alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente que usamos en las viviendas es corriente alterna (enchufes).

En este tipo de señal, la tensión y la intensidad, además de cambiar de sentido de circulación varias veces por segundo, varía de valor con el tiempo. Según esto también la tensión generada entre los dos bornes (polos) no es constante, varía con el tiempo según la gráfica de la figura.

Veamos cómo es la gráfica de la tensión en corriente alterna.

Esta onda se genera 50 veces cada segundo, es decir tiene una FRECUENCIA (F) de 50Hz (hertzios), (en EEUU y otros países es de 60Hz).  Su duración o PERÍODO (T) es de 20ms. La relación entre estas dos magnitudes es:

T=1/F        F=1/T

Como vemos, cada onda pasa 2 veces por 0V  y 2 veces por la tensión máxima que es de 311V (en positivo y en negativo), ya que en este caso el valor eficaz de la señal es de 230 como se ve en el dibujo .

Es tan rápido que no se nota, excepto en el parpadeo de los fluorescentes y en imágenes de cine o televisión. (efecto estroboscópico).

Además vemos, como a los 10ms (milisegundos) la polaridad cambia y se invierten los polos, ahora llega a una tensión máxima de -311V (tensión negativa).

Esta onda se conoce como onda alterna senoidal. Es la más común y es la forma de la señal eléctrica que tenemos en nuestras casas. La onda de la intensidad sería de igual forma pero con valores de intensidad lógicamente, en lugar de los de  tensión.

Pero ¿Por qué se dice que hay una tensión de 220V en los enchufes?. 

Como la tensión varía constantemente se coge una tensión de referencia llamada Valor Eficaz. Este valor es el valor que debería tener en corriente continua para que produjera el mismo efecto sobre un receptor en corriente alterna. Es decir si conectamos un radiador eléctrico a 220V en corriente continua (siempre constante), daría el mismo calor que si lo conectamos a una corriente alterna con tensión máxima o de pico de 311V, en este caso diríamos que la tensión en alterna tiene una tensión (eficaz o efectiva) de 220V, aunque realmente no sea un valor fijo, sino variable.

Estaría mejor dicho que hay una tensión con valor eficaz de 220V.  En la figura siguiente se puede ver lo expuesto.

Se tiende a que la tensión eficaz en la línea que llega a las casas sea de 220 v con lo que el valor máximo sería de 311V. En algunas zonas se  llega a un valor eficaz de 240V que corresponde con un valor máximo de 340V.

FORMAS DIFERENTES QUE TOMA LA CORRIENTE ALTERNA

De acuerdo con su forma gráfica, la corriente alterna puede tener otras formas:

Rectangular o pulsante (A) Triangular (B) Diente de sierra(C) Senoidal (D) VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE UNA Y DE OTRA Corriente continua. La principal ventaja es que es un tipo de energía eléctrica fácilmente almacenable: baterías, acumuladores, condensadores… También es fácilmente obtenible mediante pilas, dinamos, células fotoeléctricas, termopares, piezoelectricidad… Asimismo es fácil y barata de transportar para pequeñas cantidades: pilas y baterías. El mayor inconveniente es que es complicado y poco rentable cambiar su valor, y transportarla a grandes distancias, sobre todo para grandes cantidades. Corriente alterna. La principal ventaja es su facilidad de producción a gran escala así como su transporte a grandes distancias, que es mucho más rentable que para la continua. Igualmente es fácil cambiarla de valor para adaptarla a diversas necesidades, siempre que sea en alterna. (Transformadores) Su inconveniente es que todos los circuitos electrónicos, cada vez más abundantes en nuestra sociedad, funcionan a partir de corriente continua, por lo que no se puede usar directamente. Es preciso el uso de dispositivos electrónicos, que en varios pasos, la conviertan en continua (rectificadores) y adapten sus valores mediante reguladores o estabilizadores, a las especificaciones del dispositivo.