El alternador es una máquina rotativa que transforma la energía mecánica cinética producida en la turbina en energía eléctrica.
· Constitución
Dispone de las mismas partes que las máquinas eléctricas de CC (motor eléctrico y dinamo) es decir :
- Una parte fija o estator, donde se realiza el bobinado inducido.
- Una parte móvil o rotor, donde se realiza el bobinado inductor. El eje del rotor es solidario con el eje de
la turbina.
· Principio de funcionamiento
Si entre los polos norte y sur de un potente imán hacemos girar una espira o una bobina cuyos extremos
estén conectados a dos anillos aislados del eje mediante unas escobillas aparece una tensión en estos anillos.
Según el fenómeno de inducción electromagnética al girar la espira en el interior del campo magnético se
crea una corriente inducida que varía de sentido y de valor. Como podemos apreciar en la figura anterior el
sistema de alternador para extraer la corriente no es conector de delgas que vimos en las máquinas de CC, si no dos anillos giratorios que se conectan a las escobillas. Si conectamos una lámpara al alternador por el circuito exterior circulará una corriente como la que observamos en el dibujo. El hecho de que varía de valor y de sentido cada vuelta de alternador hace que la llamemos corriente alterna.
El valor de la corriente varía en función de la posición de la bobina. En cada vuelta pasa por un valor máximo y otro mínimo. Se conocen como amplitud los valores que adquiere la corriente en cada instante.
De igual forma, puede verse que el tiempo en segundos que tarda en dar una vuelta viene dado por una nueva magnitud que se llama período. Si un alternador da una vuelta en un segundo decimos que tiene una frecuencia de 1 Hz. Si en cambio da 50 vueltas en 1 seg. diremos que tiene una frecuencia de 50 Hz.
· Características
Los alternadores que se utilizan en las centrales son trifásicos porque disponen de tres bobinados para la generación de corrientes inducidas trifásicas. Son máquinas muy potentes que generan tensiones que oscilan entre los 30000 V y cuyas potencias de trabajo son muy elevadas.
Las frecuencias de trabajo de los alternadores son de 50 Hz en Europa y de 60 Hz en América.