Generadores y Acumuladores
Los generadores y acumuladores son elementos que generan o almacenan energía eléctrica, permitiendo su transmisión a un circuito. En estos elementos, se crea una diferencia de potencial entre sus extremos, lo que proporciona una corriente eléctrica si existe un medio de propagación.
- Generadores: Transforman otro tipo de energía en energía eléctrica. Ejemplos: Dinamos y alternadores.
- Acumuladores: Almacenan energía eléctrica y la ceden posteriormente a otro sistema. Ejemplos: Pilas, baterías y condensadores.
Símbolos: pila o batería, generador de corriente continua, generador de corriente alterna.
Receptores
Los receptores son elementos que reciben la energía eléctrica suministrada por los generadores o acumuladores y la transforman en otro tipo de energía, como calorífica, mecánica o luminosa. Ejemplos: Motores, luminarias, resistencias y timbres.
Símbolos: motor, lámpara, resistencia, timbre.
Conductores
Los conductores son elementos que facilitan el paso de la corriente eléctrica, por lo que se utilizan para unir los generadores con los receptores. En función de la resistencia o resistividad de los materiales, podemos distinguir entre conductores, aislantes, superconductores y semiconductores.
Símbolo: conductor.
Elementos de Maniobra
Los elementos de maniobra permiten controlar el funcionamiento del circuito eléctrico a través del control del paso de la electricidad por los distintos receptores.
- Pulsadores
- Interruptores
- Conmutadores
Elementos de Protección
Los elementos de protección se intercalan en los circuitos eléctricos para proteger a estos y a las personas de sobreintensidades y de contactos indirectos. Ejemplos: Fusibles, interruptores de protección térmica, interruptores de protección magnética, interruptores magnetotérmicos e interruptores diferenciales.
Ventajas e Inconvenientes de la Corriente Continua (CC) y la Corriente Alterna (CA)
Corriente Alterna (CA)
- Se puede variar la tensión fácilmente, aumentándola o disminuyéndola, con transformadores, sin grandes pérdidas y de forma económica.
- Se puede transportar a grandes tensiones y pequeñas intensidades, reduciendo las pérdidas por efecto Joule.
- Los motores de CA son más baratos y duraderos.
- Se puede convertir en CC fácilmente mediante rectificadores.
- No se puede almacenar.
Corriente Continua (CC)
- Solo se puede disminuir su tensión, nunca aumentarla, y esto supone pérdidas considerables.
- La dificultad para variar su tensión implica pérdidas cuantiosas en el transporte al no poder disminuir la intensidad y reducir el efecto Joule.
- Su conversión en CA es costosa y difícilmente se consiguen ondas sinusoidales puras.
- Se puede almacenar en pilas, baterías, condensadores, etc.
La corriente alterna es la más utilizada debido a sus características. La corriente continua se utiliza principalmente en aplicaciones que requieren gran movilidad del receptor y que no sean de gran potencia, como en aparatos portátiles.
Elementos de Protección de CC y CA
Los elementos de protección protegen a los circuitos y a las personas de sobreintensidades y contactos indirectos.
- Sobreintensidades: Corrientes superiores a las establecidas como máximas, que pueden deteriorar el circuito.
- Contactos indirectos: Fugas de corriente fuera del circuito que pueden llegar a personas o instalaciones, provocando accidentes.
Tipos de sobreintensidades:
- Cortocircuito: Unión directa de dos puntos de distinto potencial con un elemento conductor. La intensidad tiende a ser muy alta de forma instantánea. Es muy peligroso, produce arcos eléctricos y desperfectos.
- Sobreintensidad: Intensidad superior a la máxima permitida, que puede producir desperfectos en la instalación.
Los elementos de protección se sitúan siempre al inicio del circuito. A continuación, se describen los principales:
Fusibles
Los fusibles son elementos compuestos por dos pletinas conductoras en los extremos, unidas por un hilo conductor calibrado. Se basan en el efecto Joule: cuando pasa una intensidad superior a la estipulada, el calentamiento del hilo hace que se rompa, cortando la continuidad del circuito. Protegen de sobreintensidades y cortocircuitos, y se utilizan tanto en CC como en CA. Una vez fundidos, deben ser sustituidos.
Interruptor Automático Térmico
El interruptor automático térmico contiene un bimetal que, al calentarse por el paso de una corriente, se curva y actúa como disparador sobre un interruptor que se abre automáticamente. Para rearmarlo, generalmente de forma manual, es necesario esperar a que se enfríe el bimetal. No es destructivo. Se suele utilizar en CA, cortando ambas fases simultáneamente. Protege de sobreintensidades según una curva característica intensidad-tiempo.
Interruptor Automático Magnético
El interruptor automático magnético dispone de una bobina de inducción que, al pasar una sobreintensidad, dispara el interruptor por atracción magnética. Normalmente, necesita un rearme manual. No es destructivo. Se suele utilizar en CA, cortando ambas fases simultáneamente. Protege de sobreintensidades grandes (cortocircuitos) de forma instantánea.
Interruptor Automático Magnetotérmico
El interruptor automático magnetotérmico combina dispositivos térmicos y magnéticos, realizando ambas protecciones de forma combinada. Su funcionamiento es la suma de los dos anteriores, por lo que no es destructivo. Se suele utilizar en CA. Protege de todo tipo de sobreintensidades y normalmente se rearma manualmente. Es el tipo de interruptor automático que encontramos en las viviendas, con la doble función de proteger de sobreintensidades y limitar la intensidad máxima contratada.
Interruptor Automático Diferencial
El interruptor automático diferencial cuenta con dos bobinas de inducción equilibradas, cada una conectada a una fase. Si la diferencia de las intensidades que circula por cada bobina supera un valor de seguridad, dispara el interruptor. Esta diferencia indica una derivación o fuga de corriente, por lo que protege de contactos indirectos. No es destructivo. Se utiliza en CA y se rearma manualmente. También se encuentra en las viviendas y dispone de un pulsador de prueba para comprobar su correcto funcionamiento.