Un generador convierte la energía mecánica en energía eléctrica.
Básicamente un generador consiste en un rotor y un estator. El rotor también se llama el rotor de un generador y el estator se llama el estator de un generador. Cuando se genera electricidad, el rotor se mueve en el estator. Debido al movimiento rotatorio y a las interacciones electromagnéticas generadas, se genera energía eléctrica en el estator.
En el proceso de una central eléctrica, el generador está conectado a las turbinas de arriba a través de un eje común. Cuando la energía mecánica se convierte en energía eléctrica, se producen pérdidas de aproximadamente un 1 a 2 por ciento, lo que resulta en eficiencias del 98 al 99 por ciento. En Alemania, la red eléctrica pública tiene una frecuencia de 50 Hz. En la mayoría de los sistemas el generador gira a 3.000 revoluciones por minuto.
Se hace una distinción entre los generadores síncronos y los asíncronos. Con un generador síncrono, el rotor se excita aplicando una corriente directa. Esto crea un campo magnético, el llamado campo excitador. También se genera un campo magnético en el estator por la rotación del rotor en el estator y las fuerzas electromagnéticas que actúan sobre él. Esto se llama un campo de armadura. La interacción del campo de armadura con el campo de excitación genera corriente eléctrica. La frecuencia de la corriente generada depende, entre otras cosas, de la velocidad del rotor. En los generadores síncronos, el movimiento del rotor y el del campo de inducido son sincrónicos.
En los generadores asíncronos, el movimiento del rotor no está sincronizado con el campo de inducido. La desalineación durante el movimiento de rotación se llama deslizamiento. El campo de excitación cambia al cambiar la corriente del rotor. Esto influye en el deslizamiento del generador. De esta manera se puede ajustar la velocidad del generador.
En las grandes centrales eléctricas, se utilizan generadores síncronos para generar corriente trifásica. Debido a la alta potencia y al continuo desarrollo del calor, los generadores tienen que ser enfriados. Además de su uso en grandes centrales eléctricas, los generadores también se pueden encontrar en numerosas plantas de generación de energía más pequeñas, por ejemplo como el generador de una turbina eólica.
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