Conceptos Fundamentales de Electricidad: Circuitos, Componentes y Generación

Tipos de Circuitos Eléctricos

Según su Aplicación

• Circuitos de Fuerza: Se utilizan cuando se quieren conseguir grandes potencias (ejemplo: horno).
• Circuitos de Alumbrado: Se emplean para el suministro eléctrico de locales y viviendas.
• Circuitos de Seguridad y Emergencia: Continúan funcionando aunque exista un fallo en el suministro eléctrico.
• Circuitos de Energía Auxiliar: Proporcionan la energía necesaria para aquellas situaciones en que deba solucionarse una ausencia de energía eléctrica (ejemplo: quirófano).

Según su Función

• Circuitos de Potencia: Son aquellos en los que toda su energía se transforma en trabajo (intensidad altísima).

Componentes Clave

El Transformador

Elementos que se emplean para aumentar o reducir la tensión eléctrica, formados por:

• Núcleo o Entrehierro: Encargado de separar las partes del transformador.
• 2 Bobinas Independientes: Hilo conductor enrollado.
• Bobinado Primario y Secundario: Relación de tensiones y espiras: V1/V2 = N1/N2 (Tensión 1 / Tensión 2 = Número de espiras 1 / Número de espiras 2).

Relés

Automatismo electromagnético formado por 2 elementos:

• Electroimán: Funciona con pequeñas cantidades de corriente.
• Interruptor: Se enciende o apaga dependiendo de que circule o no corriente por el electroimán.

Se emplea para gobernar grandes potencias a partir de pequeñas potencias, actuando como dispositivo de control.

Efectos de la Corriente Eléctrica

• Efecto Térmico: Todo conductor por el que circula una corriente se calienta (Efecto Joule).
• Efecto Magnético: Toda corriente eléctrica crea un campo magnético en los alrededores de un conductor, y dicho campo puede detectarse mediante una brújula.
• Efecto Químico: La corriente eléctrica descompone sustancias como los ácidos y las sales, disueltas o fundidas.

Formas de Producir Electricidad

• Fricción: Al frotar 2 cuerpos entre sí puede producirse una acumulación de cargas en ellos. Cuando la diferencia de potencial es lo suficientemente alta o se pone en contacto con otro, se produce una descarga eléctrica.
• Reacciones Químicas: Cuando se sumergen 2 metales en una disolución apropiada y dichos metales se conectan mediante un hilo conductor, se genera una corriente eléctrica (ejemplo: pilas y baterías).
• Inducción Electromagnética: Cuando se mueve un conductor en el interior de un campo magnético, en dicho conductor aparece una corriente eléctrica (principio de generadores y alternadores).
• A partir de la Luz (Efecto Fotoeléctrico): Algunos metales desprenden electrones cuando incide la luz sobre ellos. Si estos electrones se hacen circular por un conductor, se obtiene corriente eléctrica (ejemplo: paneles solares).
• Calentamiento (Efecto Termoeléctrico): Cuando se calienta una soldadura de 2 metales diferentes, aparece una pequeña tensión eléctrica (ejemplo: termopares).
• Presión (Efecto Piezoeléctrico): Cuando se estiran o se comprimen ciertos materiales, aparecen pequeñas tensiones eléctricas en su superficie (ejemplo: algunos sensores).