Corriente alterna
Una corriente alterna (CA) es una corriente eléctrica cuya magnitud y dirección varían, a diferencia de la corriente continua, cuya dirección permanece constante. Esto significa que la dirección de la corriente que fluye en un circuito se invierte constantemente de un lado a otro. Esto ocurre con cualquier tipo de fuente de tensión alterna.
La forma de onda habitual de un circuito de corriente alterna es una onda sinusoidal, porque es la que permite transmitir la energía con mayor eficacia. Sin embargo, en algunas aplicaciones se utilizan formas de onda diferentes, como las ondas triangulares o cuadradas. Los inversores de potencia económicos producen una onda cuadrada con una pausa entre el cambio de dirección.
Cuando se habla de corriente alterna se refiere sobre todo a la forma en que se suministra la electricidad a las empresas y a las residencias. La corriente alterna procede de una central eléctrica. La dirección de la electricidad cambia 60 veces por segundo (o 50 veces en algunas partes del mundo). Esto ocurre tan rápido que una bombilla no deja de brillar.
Pero las señales de audio y radio transportadas por cable eléctrico también son ejemplos de corriente alterna. En estas aplicaciones, un objetivo importante suele ser la recuperación de la información codificada (o modulada) en la señal de corriente alterna.
Luces de la ciudad vistas en una exposición con movimiento borroso. El parpadeo de la CA hace que las líneas sean punteadas en lugar de continuas.
Historia
Nikola Tesla experimentó con la resonancia eléctrica y estudió varios sistemas de iluminación. Inventó un motor de inducción, nuevos tipos de generadores y transformadores, y un sistema de transmisión de energía en corriente alterna.
William Stanley, Jr. diseñó uno de los primeros dispositivos prácticos para transferir eficazmente la corriente alterna entre circuitos aislados. Utilizando pares de bobinas enrolladas en un núcleo de hierro común, su diseño, llamado bobina deinducción, fue un temprano precursor del transformador moderno. El sistema que se utiliza hoy en día fue ideado a finales del siglo XIX, principalmente por Nikola Tesla. También contribuyeron George Westinghouse, Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Wilhelm Siemens y Oliver Shallenger. Los sistemas de corriente alterna superaron las limitaciones del sistema de corriente continua utilizado por Thomas Edison para distribuir la electricidad de forma eficaz a largas distancias.
La central hidroeléctrica de Mill Creek se construyó cerca de Redlands (California) en 1893. Diseñada por Almirian Decker, utilizaba energía eléctrica trifásica de 10.000 voltios, que acabó convirtiéndose en el método estándar para las centrales eléctricas de todo el mundo.
Cómo funciona
La corriente alterna es más barata y más fácil de fabricar para los dispositivos electrónicos. Los interruptores de potencia para la corriente alterna también son menos costosos de fabricar. Es más barata que la corriente continua porque se puede aumentar y disminuir la corriente muy fácilmente. La CA puede utilizar tensiones altas con una corriente más pequeña para reducir las pérdidas al enviar la energía. La CA reduce el calentamiento de los cables. La corriente continua podría enviarse, pero perdería mucha energía y habría que trabajar más para enviarla a grandes distancias. Por eso no tenemos estaciones transformadoras en todas partes. La corriente alterna funciona cambiando la corriente muchas veces de un lado a otro constantemente mientras vuelve a la fuente de la que procede.
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Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es una corriente alterna (CA)?
R: Una corriente alterna (CA) es una corriente eléctrica cuya magnitud y dirección varían, a diferencia de la corriente continua, cuya dirección permanece constante.
P: ¿Cuál es la forma de onda habitual de un circuito de corriente alterna?
R: La forma de onda habitual de un circuito de alimentación de CA es una onda sinusoidal porque así se consigue la transmisión de energía más eficaz.
P: ¿Se utilizan formas de onda diferentes en determinadas aplicaciones?
R: Sí, en determinadas aplicaciones se utilizan formas de onda diferentes, como las ondas triangulares o cuadradas.
P: ¿Qué tipo de onda producen los inversores de potencia baratos?
R: Los inversores de potencia baratos producen una onda cuadrada con una pausa entre el cambio de dirección.
P: ¿De dónde procede la corriente alterna?
R: Cuando se habla de corriente alterna, se refiere sobre todo a la forma en que se suministra la electricidad a empresas y residencias, y la CA procede de una central eléctrica.
P: ¿Cuántas veces cambia el sentido de la electricidad cada segundo?
R: El sentido de la electricidad se invierte 60 veces cada segundo (o 50 veces en algunas partes del mundo).
P: ¿Qué ejemplos de señales de corriente alterna se transportan por un cable eléctrico?
R: Tanto las señales de audio como las de radio transportadas por cable eléctrico son ejemplos de corriente alterna. En estas aplicaciones, un objetivo importante suele ser la recuperación de la información codificada o modulada en la señal de corriente alterna.
