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11 enero, 2015

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Una breve historia del transformador de potencia

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Hace alrededor de 130 años, se llevó a cabo una gran revolución técnica, que fue un paso vital en el desarrollo de la sociedad moderna.

 


La historia está marcada por una serie de grandes inventos que han sobresalido en la sociedad, actuando como una base de piedra sobre piedra en el surgimiento del mundo moderno. La mayoría de las personas estarían de acuerdo en que el fuego, la rueda, los modernos sistemas de transporte y comunicaciones, o la Internet, tienen un lugar en esta lista. Tal vez menos evidente pero igual de fundamental es la transmisión de energía eléctrica a gran escala y a través de largas distancias. Pues sin duda este gran avance no habría sido posible sin el transformador.

 

Una mirada atrás en el tiempo

(Un breve recorrido por la historia detrás del transformador)

 

Hace alrededor de 130 años, se llevó a cabo una gran revolución técnica. Esa revolución fue la generación, transmisión y el uso de la energía eléctrica comercial. Nadie puede hoy imaginar un mundo sin electricidad.

Vamos a empezar por el inicio, cuando pioneros como Thomas Edison y Nikola Tesla (apoyado por George Westinghouse) estaban compitiendo por el sistema de transmisión del futuro: ¿Debería ser este en DC(corriente continua) ó AC(corriente alterna)?

 

Las primeras instalaciones eléctricas eran locales: Los lugares de generación y consumo estaban separados solo a unos pocos kilómetros de distancia. Las conexiones en DC desde los generadores hidroeléctricos a vapor hasta los consumidores finales, estaban en el rango de los cientos de voltios. A principios de la década de 1880, por ejemplo, “Edison Illuminating Company” suministraba energía a 59 clientes del Bajo Manhattan, con electricidad a 110 V DC. Pero la demanda de energía de las ciudades de rápido crecimiento y los centros industriales  reclamaban un aumento en la capacidad de transmisión de energía.

 

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El transformador más grande del mundo en 1942 (220 kV / 120 MVA) en la subestación Vartan Estocolmo

 

El pequeño generador hidroeléctrico a vapor ya no era suficiente y se tuvieron que crear centrales eléctricas más grandes lejos de las ciudades. Los niveles de tensión tuvieron que ser aumentados para mantener las corrientes nominales en las líneas de alta tensión (ahora media tensión) y de esta forma reducir las pérdidas y la caída de tensión. Este fue el momento del nacimiento de un nuevo componente en el sistema eléctrico: el transformador de potencia.

 

En un transformador, dos bobinas están dispuestas concéntricamente de modo que el campo magnético generado por la corriente en una bobina induce una tensión en la otra. Este principio físico sólo se puede aplicar en sistemas de corriente alterna, ya que sólo un campo magnético variable en el tiempo es capaz de inducir una tensión. Mediante el uso de un número diferente de vueltas de arrollamiento en las dos bobinas, se puede obtener un voltaje más alto o más bajo.

 

La capacidad de transformar un nivel de voltaje a otro fue la razón principal del crecimiento y expansión de los sistemas de transmisión y distribución de corriente alterna (AC) de 3 fases. Los sistemas AC operan a una frecuencia lo suficientemente alta para que la percepción humana no note la variación de la amplitud de la corriente, percibido como el “parpadeo de lámparas” y lo suficiente baja para que los motores eléctricos se puedan diseñar de una manera económica y se manejen de forma segura. Las frecuencias usadas hoy en día son los conocidos 50 Hz principalmente usados en Europa y los 60 Hz principalmente usados en América, siendo este otro tema muy importante tocado en el interesante artículo: El origen de las frecuencias eléctricas.

 

Fuente: abb-conversations.com

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2 Comentarios Publica un comentario
  1. avatar
    Víctor
    Jun 26 2017

    Mi tatarabuelo Manuel Patricio Ragel fue uno de esos pioneros en el suministro eléctrico, en 1890 participó junto a otros algecireños en la fundación de la SA de Alumbrado Eléctrico de Algeciras, esta central fue una de las 5 que entraron en funcionamiento en Andalucía ese año, año en el que se inicia la generación eléctrica para uso de alumbrado público en Andalucía, única de las 5 primeras que no estaba ubicada en capital de provincia.

    Os acompaño link con artículo al respecto, página nº 12:

    https://www.copiticadiz.es/files/Revistas/revista53ok.pdf

    Gracias y saludos:

    Responder
  2. avatar
    Manuel Vargas
    Jun 23 2015

    Y todo esto se lo debemos a Nicola Tesla, quien invento la corriente alterna ya que sin esta los transformadores no realizarían la inducción electromagnética.

    Responder

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