Historia de los alternadores

Un alternador es un tipo de generador que se utiliza en equipos modernos para cargar la batería y alimentar el sistema de control electrónico mientras el motor está en marcha. Por razones de coste y simplicidad, la mayoría de los alternadores utilizan un campo giratorio con una armadura fija. Un alternador que utiliza imanes permanentes como campo magnético se denomina magneto, y un alternador en una central eléctrica impulsado por una turbina de vapor se denomina alternador de turbina. Los grandes alternadores trifásicos de 50 o 60 Hz en las centrales eléctricas generan la mayor parte de la electricidad mundial, que se distribuye a través de la red eléctrica.

Papel de los alternadores

Dado que el motor solo proporciona energía mecánica, no genera electricidad. Por lo tanto, necesitamos una fuente de energía que pueda generar electricidad para alimentar todos los accesorios eléctricos de su automóvil. Aquí es donde entran en juego los generadores. El sistema de carga de un vehículo consta de la batería, el regulador de voltaje y el alternador. El alternador utiliza corriente alterna para convertir la energía mecánica en energía eléctrica. El estator y el rotor dentro del generador giran como imanes para generar corriente alterna. La corriente alterna (CA) luego se convierte en corriente continua (CC) para cargar la batería. Tanto la sobrecarga como la carga insuficiente de una batería son un problema grave. El regulador de voltaje envía energía del alternador a la batería, controlando la cantidad de energía para proporcionar un flujo constante de energía a la batería.

Historia de los alternadores

En la década de 1830

Los sistemas de generación de corriente alterna se conocen en su forma simple tras el descubrimiento de la inducción magnética de las corrientes eléctricas. Los generadores rotatorios producen corriente alterna de forma natural, pero dado su escaso uso, esta suele convertirse en corriente continua añadiendo un conmutador al generador (que incluye muchas de sus partes ). Las primeras máquinas fueron desarrolladas por pioneros como Michael Faraday e Hippolyte Pixii. Faraday inventó el "rectángulo giratorio", que funciona heteropolarmente: cada conductor activo pasa a su vez por regiones donde el campo magnético está orientado en dirección opuesta. Lord Kelvin y Sebastian Ferranti también desarrollaron los primeros alternadores, que producían frecuencias entre 100 y 300 Hz.

Finales de la década de 1870

Los primeros sistemas eléctricos a gran escala introdujeron centrales eléctricas para alimentar lámparas de arco utilizadas para iluminar calles enteras, patios de fábricas o el interior de grandes almacenes. Algunas de estas, como la lámpara de arco Yablochkov, introducida en 1878, funcionaban mejor con corriente alterna, y el desarrollo de estos primeros sistemas de generación de corriente alterna vino acompañado del primer uso del término "alternador". En estos primeros sistemas, el voltaje adecuado proporcionado por la central eléctrica dependía de la capacidad del ingeniero para controlar la carga.

En la década de 1880

En 1883, la fábrica Ganz inventó el generador de tensión constante, capaz de producir una tensión de salida específica independientemente del valor de la carga real. La introducción de los transformadores a mediados de la década de 1880 propició el uso generalizado de la corriente alterna y de los alternadores necesarios para producirla.

Después de 1891

Los alternadores polifásicos se introdujeron para proporcionar corriente en múltiples fases diferentes y, posteriormente, se diseñaron alternadores para varias frecuencias de corriente alterna entre dieciséis y aproximadamente cien hercios, para iluminación de arco, lámparas incandescentes y generadores eléctricos, como el alternador Alexander, que se desarrolló durante la Primera Guerra Mundial como transmisores de radio de onda larga y se usó en algunas estaciones telegráficas inalámbricas de alta potencia antes de que los transmisores de tubos de vacío los reemplazaran.