¿Cómo funciona un generador eléctrico?: Un motor genera electricidad en un generador eléctrico. En este artículo se explicará cómo funcionan los generadores eléctricos y sus partes principales.
Los grupos electrógenos se utilizan para una serie de aplicaciones, desde pequeñas herramientas eléctricas hasta grandes industrias. Son un sustituto popular de la electricidad de red generada a partir de turbinas eólicas o de combustibles fósiles y de una turbina de vapor de alto voltaje en una central eléctrica o en una planta de energía.
Existen diferentes generadores, como los de gasolina, los portátiles y los de inversor, así como los generadores domésticos que funcionan con gas natural, los generadores de reserva en caso de apagón y los generadores industriales mucho más grandes. En este artículo hablaremos de los generadores diésel, comúnmente conocidos como grupos electrógenos.
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¿Cómo se genera la electricidad en un grupo electrógeno?
Un generador diésel funciona como un dispositivo mecánico y eléctrico que convierte un tipo de energía en otro. En este caso, un generador convierte la energía mecánica en energía eléctrica. De acuerdo con lo que mucha gente puede creer, la electricidad no se «fabrica» en realidad. Aprenderemos más sobre los distintos componentes del generador a medida que los vayamos analizando en la siguiente sección.
¿Cuáles son las partes de un grupo electrógeno?
Todo generador diésel se compone de al menos nueve partes diferentes, pero igualmente vitales. Éstas son:
- Motor diésel
- Alternador
- Sistema de combustible
- Regulador de voltaje
- Sistema de refrigeración y sistema de escape
- Sistema de lubricación
- Cargador de batería
- Panel de control
- Bastidor o patín del conjunto principal
Veremos cómo un motor diésel convierte la energía mecánica en energía eléctrica, para comprender mejor el funcionamiento de un generador de energía.
Motor diésel del generador eléctrico
Un motor diésel es un motor estándar; no varía mucho de los que se encuentran en coches, furgonetas, autobuses y otros vehículos grandes. La energía mecánica la genera el motor, y su tamaño importa. Puedes generar más potencia eléctrica si quieres si tienes un motor más grande. Puedes generar más potencia eléctrica si tienes un motor generador más grande.
Alternador del generador eléctrico
Esta parte del vehículo genera la potencia de salida. Aquí se emplea el concepto de inducción electromagnética. El rotor es uno de los componentes más esenciales de un alternador. Se trata de un eje que gira, accionado mecánicamente por el motor, con imanes permanentes fijados a su alrededor. Como resultado, se crea un campo magnético. Éste gira continuamente alrededor de la siguiente parte crucial del alternador, el estator.
Una serie de cables eléctricos se enrollan alrededor de un núcleo de hierro de forma apretada. Aquí es donde las cosas se vuelven un poco más científicas. Según el principio de inducción electromagnética, si un conductor eléctrico está inmóvil y un campo magnético se mueve a su alrededor, se genera una corriente eléctrica.
La energía mecánica creada por el motor diésel se utiliza para impulsar el rotor y crear un campo magnético que se mueve alrededor del estator, lo que a su vez genera una corriente alterna.
Sistema de suministro de combustible del generador eléctrico
El sistema de combustible se compone de un depósito de combustible conectado al motor a través de una tubería. El gasóleo llega directamente al motor, que inicia el proceso descrito anteriormente.
El depósito de combustible determina el tiempo de funcionamiento de un generador. Normalmente incluimos un depósito de combustible con nuestros generadores silenciosos con capota como estándar.
Si se necesita una mayor cantidad de combustible, podemos construir un depósito de combustible a medida o conectar el generador a un depósito de combustible a granel adicional e independiente.
Los proyectos de instalación de grandes grupos electrógenos suelen requerir que el grupo electrógeno se instale en un recinto o contenedor acústico, ya sea dentro del recinto, debajo del recinto o en ambos.
Regulador de Voltaje
Aquí tenemos la parte más compleja de un generador eléctrico. La regulación de la tensión tiene un propósito bastante explicativo: regular la salida de tensión. Hay demasiadas cosas en juego para describirlas en este artículo, necesitaríamos otro artículo para hablar de la regulación de la tensión en general.
Garantiza que el generador genere electricidad con una tensión agradable y estable. El proceso de regulación del voltaje sería difícil de manejar si el motor está trabajando rápido. Todo el equipo eléctrico que empleamos no podrá manejar una fuente de electricidad tan inestable, por supuesto. Esta parte hace su trabajo para mantener todo suave y estable.
Sistema de refrigeración y escape del generador eléctrico
Es sencillo comprender la función de estos dos componentes. El sistema de refrigeración del generador evita su sobrecalentamiento mediante el enfriamiento del líquido refrigerante.
El motor y el alternador generan energía térmica adicional debido al refrigerante, un agente que contrarresta el calor y que es enfriado en el generador por el refrigerante. El refrigerante se enfría quitando el calor a través del intercambiador de calor y vertiéndolo fuera del generador.
El sistema de escape de su generador funciona igual que el sistema de escape de su coche. Se deshace de las sustancias nocivas producidas por el motor diésel canalizándolas y expulsándolas fuera del generador.
Lubricación del generador eléctrico
Las piezas del motor deben estar lubricadas para funcionar correctamente, y sin ello, el motor fallará. Este componente se encarga de que la lubricación se distribuya correctamente.
Cargador de la batería del generador eléctrico
Todos los motores diésel necesitan un pequeño motor eléctrico para ponerse en marcha. Este pequeño motor requiere una batería, que debe ser cargada. El cargador de baterías mantiene la batería llena y cargada, ya sea por un generador externo o por el propio generador.
Panel de controles
El panel de control de un generador es donde se controla y se hace funcionar la máquina. En un generador de arranque eléctrico (o de arranque automático), encontrará aquí una amplia gama de controles que le permitirán realizar una variedad de funciones o supervisar ciertas estadísticas.
Por ejemplo, puede encontrar un botón de arranque, un interruptor de frecuencia, un indicador de combustible del motor, un indicador de temperatura del refrigerante y mucho más.
Patín o bastidor de montaje principal
Todo generador debe estar encapsulado de alguna manera, y para eso está la estructura de montaje. Mantiene todo unido, y puede estar abierta o cerrada (con capota) para evitar y reducir el ruido. Las estructuras resistentes a la intemperie se utilizan con frecuencia para salvaguardar los generadores de exterior.
Una estructura resistente a la intemperie protege el generador y sus piezas de los daños. Un marco de protección mantiene el generador y sus partes intactas. Un motor diésel proporciona energía mecánica al alternador, que a su vez produce una corriente eléctrica a través de un campo electromagnético creado por un campo magnético.
Con sus nuevos conocimientos sobre el funcionamiento de los generadores eléctricos, ahora puede comprender todos los elementos que contribuyen a su funcionamiento.
