INFORME DE CORRIENTE ALTERNA Y ENERGÍA INALAMBRICA

FISICA IIIALUMNO:

Gomez Medina Jorge Enrique 20090151H SECCION “E”

PROFESOR : CHAVEZ VIVAR

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INDICE

PAG

RESUMEN

1) RESEÑA HISTORICA 1.1.-Tesla un visionario1.2.-El concepto de CA por Tesla1.3.-La burla de Thomas Edison1.4.-Iniciativa de la energía inalámbrica

2) FUNDAMENTO TEORICO2.1-La CA y La DC2.2.-Construccion de un motor de CA3.3.-Teoria del motor monofásico3.4.--Una teoría inalámbrica de la energía

3) VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA Y CONTINUA

3.1. Formas diferentes de corriente alterna3.2. -Corriente alterna monofásica 3.3.-Corriente alterna Trifasica3.4.-Corriente continua

4) FUTURO SIN CABLES……………………………………………….14 4.1.-Desarrollado por el MIT 4.2.-Intel sigue trabajando en sistemas de energía inalámbrica 4.3.-La electricidad inalámbrica cada vez mas cerca

5) CONCLUSIONES

6) RECOMENDACIONES

BIBLIOGRAFIA

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RESUMEN

En el desarrollo de este informe de investigación nos presentara el desarrollo y el avance tecnológico de la corriente alterna al remplazar a la corriente continua por el comportamiento de su naturaleza. Y del planteamiento del visionario NIKOLA TESLA si podrá ser posible ELECTRICIDAD INALANBRICA

Este tema data de los trabajos iníciales del físico NIKOLA TESLA ante la controversia contra THOMAS EDISON.

Lo que el análisis mostró por diferentes científicos fue que la forma de a razón del amplio uso de la corriente alterna viene determinada por su facilidad de transformación, cualidad de la que carece la corriente continua.

Palabras Clave

Voltaje , Corriente alterna(AC) , Corriente continua(DC)

RESEÑA HISTORICA

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TESLA UN VISIONARIO (PADRE DE LA INGENIERIA MECANICO –ELECTRICO)

En 1875 Tesla se trasladó a Gratz, Austria, para estudiar ingeniería eléctrica. Allí continuó trabajando sin descanso poniendo nuevamente en riesgo su salud. En esta etapa descubrió las limitaciones inherentes de los motores y generadores DC debidas a la producción de chispas asociada con la acción colectora (la interrupción de polaridad de corriente en un motor para resguardar el movimiento del arrollamiento inducido). Este descubrimiento convenció a Tesla de la necesidad de desarrollar motores y generadores de corriente alternante que no necesiten colectores.

En los años siguientes, Tesla se abocó a esta tarea. Rechazó la idea de su profesor, quien enseñaba a sus alumnos que era imposible desarrollar motores y generadores AC.

Su "instinto" le indicaba que el profesor estaba equivocado. Tesla jamás fallaba cuando se trataba de resover problemas científicos. Sin embargo, tardó bastante en desarrollar su teoría.

Luego de anotarse en cursos complementarios de ingeniería en Praga, Tesla se trasladó a Budapest en 1881. Unos amigos le ofrecieron un trabajo en la estación central telefónica que estaban por inaugurar. Las capacidades matemáticas y de diseño de Tesla pronto llamaron la atención de sus supervisores. Cuando se completó la estación, Tesla se hizo cargo de su operación. Nuevamente, el exceso de trabajo perjudicó su salud. El agotamiento lo forzó a renunciar al trabajo.

 

EL concepto de la corriente alterna por TeslaEn febrero de 1882, después de recuperarse una vez más, Tesla encontró la solución al problema de la corriente alternante. Claramente percibió cómo usar corrientes alternantes para crear un campo magnético rotatorio. Este era el concepto fundamental que necesitaba para producir un motor AC.

Creó el campo magnético rotatorio usando dos circuitos en los cuales las corrientes estaban mutuamente desfasadas. Otro ingenieros habían intentado desarrollar motores AC usando sólo un circuito, pero no podían producir una rotación continua de sus motores. El sistema de dos-fases de Tesla eliminó la necesidad de un colector.

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De todos modos, su trabajo estaba lejos de completarse. Inmediatamente desarrolló diseños de dínamos (generadores), motores, transformadores y otros dispositivos necesarios para sistemas de potencia de corriente-alternante. Tesla amplió la idea del campo magnético rotatorio hasta incluir corrientes de tres, cuatro, y seis fases diferentes. Logró desarrollar verdaderos sistemas de potencia de múltiples fases. También prometió construir un motor AC de fase-simple.

La compañía telefónica de Budapest, a la que Tesla deseaba volver, fue vendida. La misma familia que lo ayudó a obtener dicho empleo, lo ayudó nuevamente para conseguir un puesto en la Compañía Edison Continental de Paris, que fabricaba motores, generadores y equipamiento de iluminación DC bajo patentes de Edison.

Tesla intentó convencer a sus compañeros de que se podían desarrollar sistemas AC de múltiples fases, pero nadie manifestó interés por sus ideas.

Tesla fue asignado a un proyecto especial en Alemania. Aquí tuvo tiempo para construir un generador de dos fases y un motor de dos fases. Tesla realizó todo el trabajo mecánico de tolerancia sin ayuda. No hay representaciones de sus esquemas. Tenía todos los detalles en mente. Cuando en 1883 probó por primera vez sus máquinas AC, funcionaron perfectamente. Su teoría era correcta.

Tras completar exitosamente su misión en Alemania, Tesla se enemistó con sus supervisores. Le habían prometido una recompensa especial por el trabajo que jamás le dieron. Indignado, decidió no mostrar a los directores de la Compañía su sistema de dos fases en operación, y renunció a suempleo.

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LA BURLA DE THOMAS EDISON

El gerente de la Edison Continental, Charles Batchelor, era socio y amigo de Thomas Alva Edison. Desde un principio, quedó impresionado con la personalidad de Tesla y le sugirió trasladarse a Estados Unidos para trabajar directamente con Edison.Tesla aceptó y le pidió que le hiciera una carta de presentación. La carta decía: “Estimado Edison: Conozco a dos genios y usted es uno de ellos; el otro es este joven”

Tesla vendió todas sus posesiones para pagar los boletos de tren y barco, y partió a Nueva York en 1884.

No fue muy buena la impresión que el joven croata causó en Edison, pues mientras éste poseía una escasa educación formal y sus invenciones eran producto de un método empírico basado en la prueba y el error, Tesla resolvía mentalmente todos los problemas técnicos, sin necesidad de los experimentos.

Unas de sus principales diferencias era que, mientras Edison promovía sistemas de potencia de Corriente Directa (CD), y se oponía al desarrollo de sistemas CA, Tesla estaba convencido de la superioridad de esta última. A pesar de sus discrepancias, Edison, basándose en la recomendación de Batchelor, le dio trabajo a Tesla.

Rápidamente Edison advirtió los progresos del joven en su trabajo, y sus valiosas contribuciones. Cuando Tesla sugirió que podía mejorar la eficiencia y reducir el costo de operación de los dínamos de CD que fabricaba Edison, el jefe de planta le respondió: “Te daremos 50 mil dólares si lo logras”.

En los meses siguientes, Tesla diseñó 24 nuevos dínamos de CD. Sustituyó los imanes de campo grandes por otros más pequeños y eficientes, y adicionó controles automáticos. Las máquinas funcionaron justo como Tesla predijo, y la compañía Edison adquirió así numerosas y lucrativas patentes de invención.

A mediados de 1885, cuando Tesla reclamó los 50 mil dólares prometidos, Edison le respondió: “Tesla, tú no comprendes el sentido del humor americano”.

Furioso ante la burla, amén de no recibir un solo centavo extra por su productividad más allá de su salario de 18 dólares semanales, Tesla renunció.

Por entonces, George Westinghouse era un afamado inventor que había hecho una fortuna en Pittsburgh fabricando frenos neumáticos para trenes y una variedad de dispositivos eléctricos. Contactó a Tesla, atraído por sus trabajos sobre Corriente Alterna y le ofreció un millón de dólares por sus patentes. También lo invitó a Pittsburgh, con un alto salario como asesor técnico. Tiempo después, cansado de trabajar para terceros, Tesla volvió a su laboratorio en Nueva York donde retomó sus proyectos.

A comienzos de 1895 construyó un transmisor con una estación receptora portátil para probar una de sus teorías. Logró establecer una transmisión sin cables a corta distancia. Entonces ocurrió una tragedia. Mientras preparaba su primera demostración pública, un

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incendio destruyó sus instalaciones, con todos sus equipos y registros. Tesla había invertido todo su dinero en ese trabajo, sin tomar la precaución de asegurarlo.

Tras reconstruir su laboratorio, en 1897 reanudó las pruebas de transmisión inalámbrica. El receptor fue operado sobre un bote que navegó el río Hudson, y demostró así la posibilidad de la transmisión inalámbrica a 25 millas de distancia. Las dos patentes fundamentales de transmisión de energía eléctrica sin alambres (645.576 y 649.621) fueron registradas en septiembre de 1897.

INICIATIVA DE LA ENERGIA INALAMBRICA

Nicolás Tesla tuvo la iniciativa de la electricidad sin cables hace un siglo. Gracias a las altas frecuencias Tesla pudo desarrollar algunas de las primeras lámparas fluorescentes de neón. También tomó la primera fotografía en Rayos X. Pero estos inventos palidecían comparados con su descubrimiento en noviembre de 1890, cuando consiguió iluminar un tubo de vacío sin cables, haciéndole llegar la energía necesaria a través del aire. Este fue el comiendo de la gran obsesión de Tesla: la transmisión inalámbrica de energía.

En sus últimos años Tesla se dedicó casi por completo a su gran sueño de transmitir energía de forma aérea, sin cables, aprovechando la conductividad de las capas superiores de la atmósfera, la ionosfera, para distribuirla libremente por todo el planeta.

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Utilizando una enorme torre de más de 60 metros de alto llamada Wardenclyffe Tower o Torre de Tesla éste intentó demostrar que era posible enviar y recibir información y energía sin necesidad de utilizar cables. Sin embargo la falta de presupuesto impidió que la estación de radio siquiera se terminara de construir. Nunca llegó a funcionar del todo y la torre fue derribada en 1917 tras doce años de abandono. Hoy se conserva el edificio base con una placa conmemorativa en recuerdo de Tesla que se colocó en 1976, con motivo de su 120 aniversario.Los experimentos de transmisión de energía inalámbrica se iniciaron en el Siglo XIX y durante todos estos años se han ideado y probado diversos métodos con distintos resultados.

Sin duda alguna, Tesla fue un genio, considerado loco en epoca, pero aun los cientificos de nuestra epoca, supuestamente mas avanzada, no dejan de sorprenderse y admirar lo que Tesla hizo en su tiempo.

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Siempre pense que Thomas Edison era un gran cientifico y gran hombre, al leer la biografia de Nikola Tesla, me entero que fue un traidor y ladron de los inventos de Tesla.

1. FUNDAMENTO TEÓRICO

Además de la existencia de fuentes de FEM de corriente directa o continua (C.D.) (como la que suministran las pilas o las baterías, cuya tensión o voltaje mantiene siempre su polaridad fija), se genera también otro tipo de corriente denominada alterna (C.A.), que se diferencia de la directa por el cambio constante de polaridad que efectúa por cada ciclo de tiempo.

 

Una pila o batería constituye una fuente de suministro de corriente directa, porque su polaridad se mantiene siempre fija.

La característica principal de una corriente alterna es que durante un instante de tiempo un polo es negativo y el otro positivo, mientras que en el instante siguiente las polaridades se invierten

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tantas veces como ciclos por segundo o hertz posea esa corriente. No obstante, aunque se produzca un constante cambio de polaridad, la corriente siempre fluirá del polo negativo al positivo, tal como ocurre en las fuentes de FEM que suministran corriente directa.

Veamos un ejemplo práctico que ayudará a comprender mejor el concepto de corriente alterna:

 

Corriente alterna pulsante de un ciclo por segundo o hertz (Hz) .

Si hacemos que la pila del ejemplo anterior gire a una determinada velocidad, se producirá un cambio constante de polaridad en los bornes donde hacen contacto los dos polos de dicha pila. Esta acción hará que se genere una corriente alterna tipo pulsante, cuya frecuencia dependerá de la cantidad de veces que se haga girar la manivela a la que está sujeta la pila para completar una o varias vueltas completas durante un segundo.

En este caso si hacemos una representación gráfica utilizando un eje de coordenadas para la tensión o voltaje y otro eje para el tiempo en segundos, se obtendrá una corriente alterna de forma rectangular o pulsante, que parte primero de cero volt, se eleva a 1,5 volt, pasa por “0” volt, desciende para volver a 1,5 volt y comienza a subir de nuevo para completar un ciclo al pasar otra vez por cero volt.

Si la velocidad a la que hacemos girar la pila es de una vuelta completa cada segundo, la frecuencia de la corriente alterna que se obtiene será de un ciclo por segundo o hertz (1 Hz). Si aumentamos ahora la velocidad de giro a 5 vueltas por segundo, la frecuencia será de 5 ciclos por segundo o hertz (5 Hz). Mientras más rápido hagamos girar la manivela a la que está sujeta la pila, mayor será la frecuencia de la corriente alterna pulsante que se obtiene.

Seguramente sabrás que la corriente eléctrica que llega a nuestras casas para hacer funcionar las luces, los equipos electrodomésticos, electrónicos, etc. es, precisamente, alterna, pero en lugar de pulsante es del tipo sinusoidal o senoidal.

En Europa la corriente alterna que llega a los hogares es de 220 volt y tiene una frecuencia de 50 Hz, mientras que en la mayoría de los países de América la tensión de la corriente es de 110 ó 120 volt, con una frecuencia de 60 Hz. La forma más común de generar corriente alterna es empleando grandes generadores o alternadores ubicados en plantas termoeléctricas, hidroeléctricas o centrales atómicas.

CONSTRUCCION DE UN MOTOR DE CORRIENTE ALTERNAconstruir un sencillo motor de corriente alterna monofásico. Me parece

importante destacar que trabaja únicamente con una fase.El motor lo hacen con materiales fáciles de encontrar y desarrollando el motor a partir de las bases teóricas de la

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electricidad y de los motores eléctricos.Recuerdo cuando en la universidad empecé a estudiar máquinas eléctricas, empezaron enseñándonos un motor ideal de una espira. Y a partir de aquí cada vez iban desarrollándolo más hasta conseguir todo tipo de motores,

pero siempre basado en los mismos principios.

Han creado tanto el estator como el rotor de un tipo de espuma, es la que usan para embalar los

portátiles y protegerlos de golpes.

en el rotor, parte móvil han colocado 6 imanes alternando su polaridad nort-sur.

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y en el estator han colocado los 6 polos, 6 bobinas.

Aquí comentan que an conectado todas las bobinas en serie y han generado una tensión alterna de 70 V mediante un oscilador y un transformador de 110V a 12V.Os dejo un esquema de

como han realizado las conexiones. Aunque el esquema es de un motor de 8 polos, y el del proyecto es tan sólo de 6.

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TEORÍA DEL MOTOR MONOFÁSICOLos motores monofásicos tienen un gran desarrollo debido a su gran aplicación en electrodomésticos, campo muy

amplio en su gama de utilización, al que se suma la motorización, la industria en general y pequeñas máquinas herramienta.Este tipo de motores tiene la

particularidad de que pueden funcionar con redes monofásicas, lo que los hace imprescindibles en utilizaciones domésticas.Los motores monofásicos más utilizados

son los siguientes:Motores provistos de bobinado auxiliar de arranque

Motores con espira en cortocircuito

Motores universales

MOTORES MONOFASICOS CON BOBINADO AUXILIAR DE ARRANQUE

Los motores monofásicos al tener su bobinado conectado a una sola fase de la red, solamente crean un flujo alterno de dirección constante, que no es capaz de producir el giro del rotor. Sí puede girar por sí mismo, una vez haya adquirido velocidad.

MOTOR ASINCRONO MONOFASICO

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

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Carcasa. Fijación del motor a patas. Motor cerrado de protección. Carcasa de aletas para la refrigeración.

Estator. Ajustado a la carcasa en caliente.

Bobinado estatórico.

Rotor. De aleación de aluminio colado bajo presión. Equilibrado dinámico.

Bobinado rotórico.

Colector.

Ventilación forzada.

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TEORIA DE LA ENERGIA INALAMBRICA

En la actualidad la idea consiste básicamente en crear un campo magnético entre dos

“antenas” (resonadores que vibran con el campo magnético creado por la electricidad)

hechas de bobinas de cobre. La primera bobina es conectada a la fuente (que serían los

iones presentes en la ionósfera, de acuerdo a la idea original de Tesla) y se debe colocar

a una determinada frecuencia (en MHz) mientras la otra, conectada a lo que se quiera

hacer funcionar (por ejemplo una ampolleta), se pone a la misma frecuencia. Esto

produce una corriente eléctrica formada por el campo magnético creado por la primera

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bobina. Así la energía puede pasar, como a través de un túnel, de un objeto al otro.

Se han llevado a cabo numerosos experimentos para comprobar la efectividad de este

método de transmisión de la energía eléctrica. Los ingenieros del MIT (Instituto

Tecnológico de Massachussets), han podido encender una ampolleta de 60 W a dos metros

de distancia de su fuente de energía (proyecto al cual le han llamado WiTricity). Por otro

lado, el japonés Nagano Japan Radio, si bien ha tenido éxito en sus experimentos, no han

podido llegar más allá los 50 centímetros de distancia.

A este paso, quizás en un futuro no muy lejano podremos gozar de energía inalámbrica para

todos.

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FORMAS DIFERENTES DE CORRIENTE ALTERNA

De acuerdo con su forma gráfica, la corriente alterna puede ser:

Rectangular o pulsante

Triangular

Diente de sierra

Sinusoidal o senoidal

(A) Onda rectangular o pulsante. (B) Onda triangular. (C) Onda diente de sierra. (D) Onda sinusoidal o senoidal.De todas estas formas, la onda más común es la sinusoidal o senoidal. 

Cualquier corriente alterna puede fluir a través de diferentes dispositivos eléctricos, como pueden ser resistencias, bobinas, condensadores, etc., sin sufrir deformación.

La onda con la que se representa gráficamente la corriente sinusoidal recibe ese nombre porque su forma se obtiene a partir de la función matemática de seno.

En la siguiente figura se puede ver la representación gráfica de una onda sinusoidal y las

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diferentes partes que la componen:

VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA

Entre algunas de las ventajas de la corriente alterna, comparada con la corriente directa o continua, tenemos las siguientes:

Permite aumentar o disminuir el voltaje o tensión por medio de transformadores.

Se transporta a grandes distancias con poca de pérdida de energía.

Es posible convertirla en corriente directa con facilidad.

Al incrementar su frecuencia por medios electrónicos en miles o millones de ciclos por segundo (frecuencias de radio) es posible transmitir voz, imagen, sonido y órdenes de control a grandes distancias, de forma inalámbrica.

Los motores y generadores de corriente alterna son estructuralmente más sencillos y fáciles de mantener que los de corriente directa.

corriente Contínua:

Ventaja1. Distribución con dos o un solo conductor, utilizando la tierra como conductor de retorno.2. Mejor utilización de los aparatos, que pueden soportar una tensión más elevada.3. Control simple y flexible de las máquinas eléctricas.4. Cálculo mucho más simples, al no depender del tiempo.5. Posibilidad de almacenamiento de esta energía en grandes cantidades.6. Resulta cuatro veces menos peligrosa que la corriente alterna.

Desventajas1. Imposibilidad de empleo de transformadores, lo que dificulta el cambio de nivel de tensión.2. La interrupción de corriente continua presenta más problemas que la de corriente alterna.3. La circulación de corriente continua por tierra provoca corrosión galvánica en objetos enterrados.

Corriente Alterna Monofásica

Ventaja

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1. Distribución con dos o un solo conductor.2. Facilidad de interrupción de la corriente.3. Facilidad de transformación, para adaptar el nivel de tensión.

Desventajas1. Una corriente monofásica no permite crear un campo magnético giratorio.2. La potencia generada o transportada en régimen permanente no es constante.3. El par de una máquina rotativa no es unidireccional.4. La regulación de máquinas rotativas es difícil.5. La potencia AC monofásica es 1/3 potencia AC trifásica.

Corriente Alterna Trifásica

Ventaja1. Permite crear un campo magnético giratorio.2. La potencia eléctrica generada o transportada en régimen permanente es constante.3. Permite el empleo de la tensión fase fase o de la tensión faseneutro.4. La potencia transportada representa el triple de la transportada en monofásico.5. El uso de transformadores permite elevar la tensión para realizar el transporte a grandes distancias.

Desventajas1. Distribución con tres o más conductores.2. La interrupción de corriente requiere tres interruptores, uno en cada fase.3. La regulación de velocidad de máquinas rotativas no es tan simple como en las de corriente continua.4. Más peligrosa que la corriente continua.5. Más dificultad a la hora de realizar cálculos

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FUTURO SIN CABLES

EL MIT DEMUESTRA

Eric Giler quiere mejorar nuestras vidas, y posiblemente la suya, gracias a un sistema de energía eléctrica libre de cables. En el video podrás ver una demostración de lo que esta tecnología de ciencia-ficción ofrece, ya hubo demostraciones previas por parte del MIT y WiTricity, un sistema que se encuentra cerca de lanzarse al mercado, mediante el cual pronto podrás recargar tu teléfono móvil, coche, marcapasos con esta tecnología.

INTEL Y SU DESARROLLO EN ENERGIA INALAMBRICA

El jueves pasado, un grupo de investigadores de Intel hicieron demostraciones de 45 proyectos de investigación en el Museo de Historia de la Informática, en Mountain View, California. Entre la variedad de proyectos se encontraban desde unos algoritmos de trazado de rayos para conseguir mejores animaciones hasta componentes fotovoltaicos orgánicos para su uso en células solares flexibles. Sin embargo, el proyecto que recibió más atención que ninguno fue la demostración de un altavoz para el iPod que se carga de forma inalámbrica. El altavoz estaba unido a una bobina de cobre de 30 centímetros de diámetro, y recibía la carga eléctrica a partir de los campos magnéticos producidos por una segunda bobina, con el doble de diámetro, a aproximadamente un metro de distancia.

Este proyecto de alimentación eléctrica inalámbrica de Intel, anunciado por primera vez durante el foro de desarrolladores de la compañía el pasado agosto, guarda muchas similitudes con un proyecto anunciado por un grupo de investigadores de MIT en 2007, que se incluyó como una de las tecnologías emergentes más significativas del TR10 en 2008. Al igual que con el proyecto de MIT dirigido por Marin Soljacic y los prototipos desarrollados por la compañía surgida a partir de dicho proyecto, WiTricity, el proyecto de Intel utiliza campos magnéticos para transferir energía; el tipo de radiación compartida entre las dos bobinas no es radiativa, lo que significa que está limitada a la corta distancia que las separa de menos de dos metros.

Por supuesto, la idea de poder transferir la energía de forma inalámbrica no es algo nuevo. El físico Nikola Tesla ya la propuso a finales del siglo XIX. Sin embargo, la financiación para sus proyectos se acabó en cuanto el mundo moderno decidió utilizar cables para esta tarea. Y durante más de un siglo, los cables han hecho bien su trabajo. Sin embargo, con la llegada de los aparatos electrónicos portátiles que parecen necesitar una recarga constante, la electricidad sin cables está volviéndose a poner de moda, y los investigadores están intentando encontrar la forma de hacer que resulte más práctico. Además, los vehículos eléctricos son otra motivación, dado que muchos consumidores no desean tener que preocuparse por enchufar el coche.

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Este enfoque moderno que tanto WiTricity como Intel están llevando a cabo se basa en un fenómeno denominado emparejamiento resonante, mediante el cual los objetos pueden intercambiar energía entre sí sólo cuando son sintonizados, o resuenan, en la misma frecuencia. Más específicamente, ambos grupos utilizan campos magnéticos para compartir la energía debido a que dichos campos tienen poco impacto sobre el ambiente y la salud de las personas, en comparación con los campos eléctricos.

Más información a continuación.

Para el proyecto de Intel, la bobina más grande se enganchó a unos componentes electrónicos que producían una corriente que oscilaba alrededor los siete megahercios. La bobina receptora se sintonizó a la misma frecuencia, y por tanto fue capaz de recibir las transferencias de energía con un 80 por ciento de eficiencia, aproximadamente, y en un rango también aproximado de un metro, afirma Josh Smith, investigador principal del proyecto. Smith señala que los proyectos aún están en sus etapas más iniciales, aunque su equipo y él están interesados en ver cómo este tipo de tecnología se podría incorporar a los productos de Intel, tales como los ordenadores portátiles y otro tipo de aparatos también portátiles. “Estamos continuando lo que [los investigadores de MIT] demostraron en 2007, y ampliándolo de distintas formas,” afirma. Añade que su equipo está trabajando en un informe que expondrá todos los detalles y que saldrá más adelante en 2009, así como que Intel no tiene un calendario de salida de ningún tipo de producto.

Según David Schatz, director de desarrollo de negocios en WiTricity, el proyecto de Intel es uno de los varios proyectos que aún tienen mucho camino por delante hasta que puedan verse los primeros productos. “Hay una serie de compañías que han afirmado estar llevando a cabo investigaciones de este tipo [de electricidad inalámbrica], aunque por ahora no hemos visto ningún producto,” afirma. Si estas compañías fabrican los productos, Schatz cree que podrían darse problemas relacionados con la propiedad intelectual. Soljacic y su equipo solicitaron las patentes en 2007, antes de que se hiciera el anuncio de la tecnología, y desde abril de aquel año, fecha de fundación de la compañía, han estado trabajando sin descanso para poder acabar desarrollando productos. Schatz cree que las otras compañías lo tendrán difícil para ponerse al día. “No sólo tienen que desarrollar muchos aspectos tecnológicos, sino que también existen muchas cuestiones de propiedad intelectual que hay que tener en cuenta,” afirma.

En enero, WiTricity hizo una demostración de la primera generación de “soluciones incorporadas” mediante las que este tipo de bobinas inalámbricas se incorporaron en aparatos como ordenadores portátiles y televisores de pantalla plana. “Las bobinas son compactas y están diseñadas para su uso en productos de pequeño tamaño y planos,” afirma Schatz. Justamente la semana pasada, se llevó a cabo una demostración de un prototipo de cargador que puede recargar de forma inalámbrica una batería de coche eléctrico, transfiriendo hasta tres kilovatios.Todavía existen un gran número de retos a nivel de ingeniería, afirma Schatz, incluyendo la búsqueda de un método para reducir el tamaño de las bobinas, que están hechas de cobre, para que se puedan incorporar más fácilmente dentro de aparatos con distintas formas y tamaños. Sin embargo, cree que los productos de su compañía estarán en el mercado de aquí a los próximos 18 meses.

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La electricidad inalámbrica cada vez mas cerca

Como todos sabemos que los cables de alimentación de los dispositivos de nuestro hogar son incomodos y favorecen a que se junte sucedad. Los ordenadores, televisores y reproductores de música son cada vez más estilizados, pero el gran lío de cables en la esquina de cada habitación sigue siendo un obstáculo para el minimalismo. Además está el inconveniente de cargar los teléfonos, reproductores de MP3 y PDAs. ¿No sería más simple  la vida si nuestros dispositivos se cargasen automáticamente cada vez que entramos en un edificio con un suministro de electricidad?

En los últimos años han visto prometedoras demostraciones de teléfonos celulares, computadoras portátiles y televisores que se abastecían de energía de forma inalámbrica. ¿Estamos en camino de decir adiós a los cables de una vez por todas?

La idea de la transferencia inalámbrica de energía es casi tan antigua como la generación de electricidad misma. A principios del siglo 20, Nikola Tesla propuso la utilización de grandes bobinas para transmitir electricidad a través de la troposfera a las casas de alimentación. Se comenzaron a construir en Wardenclyffe Tower, Long Island, Nueva York, una enorme torre de telecomunicaciones, que también pondría a prueba su idea de transmisión de energía inalámbrica. La historia

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cuenta que se quedo sin financiación cuando sus patrocinadores se dieron cuenta de que no habría manera viable de asegurar que la gente pague por la electricidad que se utilizaba, por lo que la red eléctrica por cable se levantó en su lugar.

Si bien no vamos a estar viendo una red inalámbrica de energía nacional en el corto plazo, la idea de transmisión de energía en una escala hogareña está ganando impulso. Esto es en gran parte porque, con la comunicación inalámbrica, como Wi-Fi y Bluetooth, los cables de alimentación son ahora el único límite que tienen los dispositivos en convertirse en realmente portátiles.

El uso de ondas de radio para transmitir la electricidad es quizás la solución más obvia, ya que se puede utilizar en principio, los mismos tipos de transmisores y receptores utilizados en la comunicación Wi-Fi. Powercast, una empresa con sede en Pittsburgh, Pennsylvania, recientemente ha utilizado esta tecnología para transmitir microvatios y milivatios de potencia a por lo menos 15 metros de sensores industriales. Ellos creen que un enfoque similar podría utilizarse para recargar pequeños dispositivos como los controles remotos, relojes despertadores, e incluso teléfonos celulares.

Una segunda posibilidad, para dispositivos que requiera más energía, es despedir a un fino rayo láser infrarrojo centrado en una célula fotovoltaica, que convierta el haz de vuelta a la energía eléctrica. Este es el enfoque que ha adoptado POWERBEAM, otra empresa innovadora en el rubro, pero hasta ahora su eficiencia es sólo entre el 15 y el 30 por ciento. Si bien podría entregar mucha más energía a grandes aparatos, en la práctica sería demasiado desperdicio. Otros se muestran escépticos frente a esta técnica en relación con los dispositivos verdaderamente portátiles, que se mueven constantemente alrededor y entre las habitaciones. Un rayo infrarrojo no sería conveniente para cargar un teléfono móvil, es demasiado direccional.

La tercera posibilidad para la energía inalámbrica es la inducción magnética, la opción más atractiva para aplicaciones domésticas. Un campo magnético fluctuante que emana de una bobina puede inducir una corriente eléctrica cerca de la bobina. El problema, sin embargo, ha sido que mientras que la eficiencia es buena en estrecho contacto, se puede bajar a cero a incluso unos pocos milímetros de la emisora.

Desde hace tiempo se sabe que dicha transferencia de energía mecánica se mejora enormemente si los dos objetos están resonando en la misma frecuencia , es cómo un cantante de ópera puede romper un vidrio si llega a los tonos indicados. Se cree que la misma

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idea podría mejorar la eficiencia de la inducción magnética a grandes distancias.

Las grandes empresas de electrónica de consumo también se han interesado en investigar la transferencia resonante. Sony, por ejemplo, ha demostrado una televisión inalámbrica, e Intel está investigando la tecnología para una amplia gama de dispositivos. “Las escalas de eficiencia de la transferencia de potencia actuá de forma independiente del poder energético, de modo que la misma eficiencia que puede lograrse para televisores también puede lograrse para dispositivos portátiles más pequeños tales como teléfonos celulares,” dice Emily Cooper, ingeniero de investigación en los laboratorios de Intel, en Seattle. En otras palabras, la misma proporción de la energía total que se perdió por alimentar un televisores de plasma es la misma que se pierde al alimentar tu pequeño móvil.

Con tales manifestaciones prometedores, parece probable que la energía inalámbrica, pronto entre en los hogares de una manera masiva. La tecnología es probable que cumpla algunas objeciones en el camino, sin embargo. Por un lado,  puedes ser perdonado por estar un poco preocupado por el el paso de energía a través de la atmósfera, aunque la preocupación más latente es la medioambiental. Siendo el calentamiento global un tema cada vez más presente, la mayoría de la gente está buscando maneras de mejorar la eficiencia y el ahorro de energía, y por lo tanto reducir el poder de las emisiones de gases de efecto invernadero. Por lo que para algunas personas, la transmisión inalámbrica de energía es un paso hacia atras, una movida claramente despilfarradora y retrógrada

Teniendo aparatos individuales, las pérdidas de energía pueden parecer pequeñas, pero la implementación de una casa verdaderamente inalámbrica sería mucho más importante. La pregunta es, ¿estarías dispuesto a deshacerse de tus credenciales verdes para librarte de todos los cables de tu hogar?

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CONCLUSIÓNES

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Al inicio del desarrollo de los motores monofásicos se debieron enfrentar obstáculos de

considerable importancia, primero por que la corriente de tensión monofásica no

produce un campo magnético giratorio. Luego de sortear este obstáculo los fabricantes

se encontraron con la problemática que trae consigo el hecho que los motores

monofásicos no poseen par de arranque intrínseco.

Con el paso del tiempo se han ido desarrollando diversas técnicas orientadas a

solucionar estos problemas. Dando paso a los motores monofásicos que

hemos conocido en este trabajo.

Las aplicaciones de los motores monofásicos hoy son muy amplias, puesto que cada

sistema esta diseñado con características especificas, sin embargo cada una de las

diferentes configuraciones tienen ventajas y desventajas tanto una con respecto de otra,

como cada una con respecto a la instalación misma donde será ubicada.

Los diferentes motores que hemos conocido han hecho posible el desarrollo de nuevas

maquinas, herramientas y aparatos, tanto para su aplicación industrial o domestica.

Cada sistema de los estudiantes tienen como objetivo principal introducir alguna mejora

a los motores ya existentes, estos cambios consisten en: mejorar el par de arranque, el

factor de potencia, la disipación de calor a través del mismo motor (en el caso de los

motores que presentan altasresistencias) , evitar corrientes excesivas en el momento del

arranque y evitar que las reactancias (inductiva o capacitiva) influyan negativamente en

la instalación que los rodea.

También se han desarrollado motores pequeños (micro motores) que pueden ser

utilizados en pequeñas maquinas herramientas (taladros, sierras circulares y otras), y

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otros que se utilizan en aparatos domésticos (bombas de agua de maquinas

lavadoras, hornos giratorios y otros electro domésticos).

BIBLIOGRAFIA

Marcombo, Marcombo Paul Rinaldo - 1993 - 214 páginas - 

En esta sección se aprenderá a diferenciar la corriente continua de lacorriente alterna. ... Existe una segunda clase de electricidad denominada corriente alterna, o abreviadamente CA, en la que la polaridad de los bornes de la fuente

Juan María Ortega Plana - 1979 - 686 páginas 

... 554 Relación entre la corriente alterna y continua en una ... 559 Distribución de corriente y tensiones en un sistema formado por un transformador y una ...

nRichard J. Fowler - 1994 - 367 páginas - Vista previa

Nuestras casas y fábricas reciben el suministro de potencia encorriente alterna. Estas son las que consumen la mayor ... Después de haber visto este capítulo, se podrá especificar las características de la corriente alterna usando la ...

Electrotecnia - Página 124Germán Santamaría, Agustín Castejón - 2009 - 348 páginas - Vista previa

En el caso de los transformadores, tanto el circuito magnético como el eléctrico son estáticos y se produce una fem gracias a la variación constante de la CA. caso práctico inicial Definición de corriente alterna. vocabulario iiiiii .

PAGINAS WEB

http://www.mitecnologico.com/Main/CorrienteAlterna http://www.luigisalas.com/2007/09/08/electricidad-inalambrica-energia-sin- www.wikipedia.com ww.ikkaro.com/construir-motor-corriente-alterna http://www.techmez.com/wp-content/uploads/2010/02/electricidad-sin-cables.jpg http://www.ctr.unican.es/asignaturas/instrumentacion_5_IT/IEC_7P.pdf

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RECOMENDACIONES

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