Fundamentos de Corriente Alterna: Conceptos, Componentes y Potencia

Fundamentos de la Corriente Alterna

Generación y Ley de Faraday

Creación de la corriente alterna: La generación de una corriente alterna se basa en la descripción de la Ley de Faraday.

Ley de Faraday: Establece que un voltaje se genera por la variación de un flujo magnético sobre la superficie de un circuito. No hay flujo si no se atraviesa un área determinada.

Parámetros de la Señal Alterna

• Voltaje alterno: Es aquel que cambia de polaridad.
• Frecuencia: Cantidad de ciclos que transcurren en un segundo. La frecuencia se mide en Hertz (Hz).
• Periodo (T) de una señal: Es la duración de un ciclo de la señal alterna hasta antes de que se repita; el periodo se mide en segundos.
• Valor instantáneo: Es el valor numérico de la señal en un instante de tiempo determinado.
• Valor medio: También conocido como valor promedio, se usa para indicar el nivel medio de una señal.
• Valor RMS: Se conoce como valor efectivo.
• Ángulo de fase en señales alternas: En el estudio de señales alternas, no todas las señales empiezan en el mismo instante. Debido a esto, existirá un desfase entre una señal y otra.

Componentes Pasivos en Circuitos de CA

Bobina (Inductor)

Elemento formado por un arrollamiento de cables; se mide en Henrios (H).

• Su propiedad es la inductancia.
• Su corriente se atrasa 90° respecto del voltaje.

Condensador (Capacitor)

Elemento formado por placas paralelas; se mide en Faradios (F).

• Su propiedad es la capacitancia.
• Su corriente se adelanta 90° respecto del voltaje.

Resistencia

Elemento que posee resistividad.

• Su corriente y voltaje no presentan desfases.

Impedancia y Fasores

Impedancia: Se denomina impedancia al comportamiento resistivo total de los elementos del circuito frente a la corriente alterna.

Fasores: Un fasor es una forma de representar un voltaje o una corriente mediante un número complejo.

Potencia en Circuitos de CA

En circuitos formados por condensadores, bobinas y resistencias, la potencia presenta tres comportamientos:

• Potencia aparente (S): Es la potencia total que suministra la fuente al circuito.
• Potencia activa (P): Es la potencia absorbida por las resistencias. Se considera la potencia útil en el circuito para efectuar algún trabajo.
• Potencia reactiva (Q): Es la potencia en los inductores y condensadores. Esta no es una potencia que permita efectuar un trabajo útil.