La electricidad forma hoy la parte más indispensable de nuestra vida. Nos proporciona iluminación, entretenimiento y muchas cosas. Es imposible imaginar la vida sin electricidad. Los humanos anteriores usaban baterías para obtener electricidad. Pero poco a poco se descubrió que las baterías no eran rentables ni fiables.
Las casas modernas funcionan principalmente con electricidad. Es muy conveniente y se puede producir en todo tipo utilizando cualquier cosa, desde carbón hasta petróleo, viento y olas.
Si queremos hacer funcionar algo, ya sea un televisor, una tostadora o un reproductor de MP3, necesitamos un suministro constante de energía eléctrica. La ley básica de la física “Conservación de energía” explica cómo se puede obtener energía y cómo no se puede obtener energía.
Hay una cantidad fija de energía en nuestro universo y todo lo que podemos hacer con esta energía es convertirla en cualquier forma útil. Por lo tanto, para convertir la energía y obtener un suministro eléctrico regular, necesitamos ciertos electrodomésticos. Estos aparatos pueden ser un generador, un motor, una dinamo, un alternador, etc. Aquí veremos cómo funcionan y se diferencian una dinamo y un alternador.
Dinamo vs alternador
La diferencia entre Dynamo y Alternator es que Dynamo genera una corriente continua que fluye en una dirección (es decir, no cambia de dirección) mientras que un Alternador genera una corriente alterna que cambia regularmente sus direcciones.
Tabla de comparación entre el dínamo y el alternador
| Parámetros de comparación | Dinamo | Alternador |
| Definición | Dynamo es una máquina que produce corriente continua que fluye en la misma dirección. | Un alternador es una máquina que produce corriente alterna que fluye en diferentes direcciones. |
| Campo magnético | Estacionario | Giratorio |
| Suministro de entrada | Toma suministro de entrada del rotor | Toma suministro de entrada del estator |
| Eficiencia energética | Es menos eficiente energéticamente | Es altamente energéticamente eficiente |
| Rango de rotaciones por minuto (RPM) | Admite menos rango de RPM | Admite una amplia gama de RPM |
| Durabilidad del cepillo | Tiene menos durabilidad del cepillo | Tiene una gran durabilidad del cepillo |
| Cargando batería muerta | Puede usarse para cargar una batería descargada | No se puede utilizar para cargar una batería agotada |
| Mantenimiento | Tiene altos cargos de mantenimiento | Tiene bajos costos de mantenimiento |
¿Qué es Dynamo?
Dynamo es un dispositivo eléctrico que produce corriente continua que fluye en una dirección. Se utiliza para generar energía eléctrica. Básicamente, convierte la energía mecánica en energía eléctrica.
La dínamo fue diseñada por primera vez por Nikola Tesla. Pero el mérito de conceptualizar la dínamo se le da a Michael Faraday. Fue Faraday a quien se le ocurrió por primera vez la idea de que un imán en movimiento en un circuito eléctrico cerrado puede inducir el flujo de corriente eléctrica.
La dínamo trabaja sobre el concepto de inducción electromagnética. Cuando la bobina vinculada con el campo magnético se carga, se establece una fem inducida en la bobina.
La dínamo consta de varias partes como yugo, polos, inducido, estator, rotor, escobillas, etc. Las partes más esenciales de la dínamo son el estator y el rotor.
Las bobinas de la dínamo giran a través del campo magnético. Los conmutadores de anillo partido se utilizan para conectarse a un circuito externo. Este conmutador de anillo dividido cambia las conexiones en cada media vuelta, manteniendo así la corriente fluyendo en la misma dirección.
El cepillo asegura que haya una conexión eléctrica continua sin inhibiciones para el movimiento del conmutador. Hay dos juegos de cepillos: uno que toma la energía para ir al circuito principal y otro juego de cepillos que toma energía del inducido para alimentar los imanes del estator.
La armadura se aferra a una pequeña cantidad de magnetismo en su núcleo de hierro. Cuando comienza a girar, se genera un poco de energía que excita los solenoides en el estator. Lentamente, el voltaje aumenta y la dínamo alcanza su máxima potencia.
Si se debe evitar que una batería se sobrecargue, se debe regular la salida de la dínamo. Esto lo hace el regulador que cambia la corriente según sea necesario.
Un Dynamo es bastante caro y de gran tamaño en comparación con un alternador. Los dínamos se utilizan para producir energía eléctrica en automóviles, barcos, trenes, aviones, etc.
¿Qué es un alternador?
Un alternador es una máquina que produce una corriente alterna que cambia constantemente de dirección. Convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Los alternadores fueron creados por Hippolyta Pixi, un inventor francés en 1832.
Existen diferentes tipos de alternadores en función de sus aplicaciones y diseño.
El alternador consta de dos componentes principales: rotor y estator. La parte giratoria es el rotor mientras que el estator es la parte estacionaria.
Los alternadores funcionan según el principio de inducción electromagnética, según el cual para producir electricidad se necesita un conductor, un campo magnético y energía mecánica.
Cuando la velocidad del alternador se reduce o disminuye, la salida de la corriente también se reduce o disminuye. Además, la salida de la corriente se reduce o disminuye cuando aumenta la temperatura del alternador. Cuando el alternador funciona a baja velocidad, la eficiencia del alternador se reduce automáticamente.
Las escobillas del alternador proporcionan energía a la bobina que está montada en el eje giratorio. Estas escobillas proporcionan la corriente continua a través de dos anillos colectores. Las escobillas del alternador son bastante duraderas y duran más en comparación con las de la dínamo, ya que las escobillas solo requieren suficiente electricidad para encender el rotor.
El alternador se utiliza en las siguientes aplicaciones:
- Automóviles
- Aplicaciones marinas
- Transmisión por radiofrecuencia
- Unidades múltiples eléctricas diesel
- Plantas generadoras de energía eléctrica
El alternador es un dispositivo económico y liviano. La construcción del alternador es simple y requiere poco mantenimiento. El alternador es robusto y más compacto. Pero el alternador también tiene ventajas. Necesita transformadores para funcionar y se sobrecalienta cuando la corriente es alta.
Principales diferencias entre dínamo y alternador
- La diferencia básica entre Dynamo y Alternator es que Dynamo produce corriente continua que fluye en una dirección, mientras que Alternator produce una corriente alterna que cambia de dirección constantemente.
- El campo magnético de la dinámica es estacionario mientras que el campo magnético del alternador está girando.
- El suministro de entrada que toma el Dynamo es a través del rotor, mientras que el alternador toma su suministro de entrada a través del estator.
- El Dynamo tiene menos eficiencia energética en comparación con el Alternador, que tiene una eficiencia energética muy alta.
- El rango de rotaciones por minuto (RPM) de un dínamo es menos de aproximadamente <2000 RPM, mientras que las RPM del alternador oscilarán entre 6000 RPM y 12, 000 RPM.
- Los dínamos tienen altos costos de mantenimiento, mientras que el alternador requiere muy poco mantenimiento.
- Las escobillas del Dynamo no duran mucho cuando se usan anillos partidos y se desgastan rápidamente, mientras que las escobillas del alternador duran mucho si se usan anillos sólidos y no se desgastan fácilmente.
- Se puede usar un dínamo para cargar una batería agotada, mientras que un alternador no se puede usar para cargar una batería agotada.
Conclusión
Dinamos y alternadores han sido los métodos principales mediante los cuales se ha producido energía eléctrica. Anteriormente, en los automóviles se usaban Dynamos, pero en los vehículos modernos, se han reemplazado los alternadores.
De manera similar, en la industria de generación de energía comercial, siempre existió una batalla técnica entre Dynamos y Alternadores que finalmente ganó. Aunque los alternadores se han convertido en grandes ganadores, los Dynamos todavía se utilizan en determinadas aplicaciones específicas.
Referencias
- https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-1-349-06180-8_6.pdf
- https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-1-349-03176-4_5
