Alternador vs generador: ¿cuál es la diferencia?

Para encontrar diferencias claves al comparar alternadores y generadores, primero debes saber qué son.

En este artículo se analizarán en detalle los alternadores y generadores y se compararán para aclarar sus diferencias. Muchas personas saben que se utilizan para generar electricidad, pero no conocen la diferencia entre ellos.

¿Sabes cuál es la diferencia entre ellos? Sigue leyendo para encontrar la respuesta a esta pregunta.

¿Qué es un alternador?

Un alternador es un sistema de generación de energía. Su función es convertir la energía mecánica en corriente alterna (CA). Los imanes de un alternador giran, creando una corriente eléctrica para distribuir la energía, que es como se obtiene electricidad de este tipo de generador.

Los polos del rotor se excitan mediante una corriente de campo continua. Cuando el rotor gira, el flujo magnético atraviesa los conductores del estator, por lo que se induce una fuerza electromotriz en él. A medida que los polos giran N y S alternativamente, inducen una fuerza electromotriz y una corriente en el conductor de la armadura, que gira primero en el sentido de las agujas del reloj y luego en el sentido contrario. Por lo tanto, se genera una corriente alterna.

¿Qué es un generador?

Al igual que un alternador, un generador puede convertir energía mecánica en energía eléctrica. Pero cuando se trata de alternadores y generadores, debes saber que los generadores pueden producir corriente alterna y continua.

Se puede obtener energía de corriente continua o alterna a partir de un generador. El rotor dentro del generador gira y la rotación de este rotor genera energía eléctrica, que crea un campo magnético que produce la energía necesaria para hacer girar la armadura.

El generador tiene una bobina giratoria rectangular que gira alrededor de su eje en un campo magnético. Los imanes permanentes o electroimanes proporcionan el campo magnético. Dos anillos colectores unen los extremos de la bobina. La corriente que se induce en la bobina es recogida por el anillo colector y luego pasa a la resistencia de carga externa R. La bobina giratoria se llama armadura y está hecha de cobre.

DC y AC: ¿Qué es?

DC y AC: ¿Qué es?

Sabemos que los generadores pueden proporcionar corriente alterna o corriente continua, mientras que los alternadores solo pueden proporcionar corriente alterna. En esta sección, analizaremos qué son la corriente alterna y la corriente continua.

a) Corriente alterna (CA)

Probablemente sepas que el flujo de electrones dentro de un conductor se llama corriente.

Los electrones fluyen de un lado a otro en una corriente alterna, lo que significa que la corriente es alterna por naturaleza. La mayoría de los electrodomésticos de su hogar utilizan este tipo de corriente. Pero el voltaje y la frecuencia de la electricidad deben cumplir con la norma.

Este cambio periódico en la dirección de la corriente se manifiesta en forma de una forma de onda sinusoidal, también conocida como forma de onda de CA.

La razón de esto son los polos magnéticos dentro del generador y del alternador. Cuando un lado del devanado pasa por debajo de un polo, la corriente irá en una dirección.

Cuando el mismo lado está debajo del otro polo, la dirección de la corriente se invierte, lo que continúa a medida que el devanado continúa girando y generando corriente alterna.

b) Corriente continua (CC)

DC significa corriente continua. La corriente continua es aquella en la que los electrones fluyen en una sola dirección y la magnitud de la corriente permanece constante, no cambia con el tiempo.

Como no hay oscilación, podemos decir que la frecuencia de la corriente continua es cero. Debido a su flujo constante de electrones, la corriente continua se utiliza principalmente para alimentar dispositivos electrónicos.

La corriente que se produce en el interior de un alternador o generador siempre será corriente alterna. No se puede generar corriente continua a partir de ellos. La corriente alterna del alternador se convierte en corriente continua mediante rectificadores o escobillas.

El proceso de convertir CA en CC se llama rectificación.

Comparación lado a lado de alternadores y generadores

Comparación lado a lado de alternadores y generadores

Veamos la comparación lado a lado de alternadores y generadores.

1) Alternador vs generador: Principio de funcionamiento

Ambos tienen partes similares, pero algunas diferencias importantes los hacen diferentes entre sí.

Ambos dispositivos pueden generar electricidad, pero lo hacen de forma diferente. En un alternador, la electricidad se genera debido a la rotación del campo magnético dentro del estator. Mientras tanto, un generador produce electricidad mediante bobinados de cables que giran en un campo magnético fijo.

Ambos dispositivos se basan en el principio de inducción electromagnética, pero la ausencia de un conmutador hace que el alternador sea una máquina más sencilla que requiere menos atención mecánica y mantenimiento. Sin embargo, eso no significa que el generador sea un dispositivo más débil. Los alternadores son más económicos.

2) Alternador vs generador: Eficiencia

En comparación con los generadores, los alternadores son un poco más económicos. Esto también significa que producen una mayor potencia en relación con la potencia requerida.

Se dice que las escobillas del alternador duran más porque no se utilizan con tanta frecuencia durante el proceso de generación de energía. Esto le da otra ventaja en términos de eficiencia, ya que  se necesitan reparar menos piezas .

3) Alternador vs generador: potencia CA/CC

Los alternadores y generadores también difieren en la potencia de salida. Hay dos tipos de corriente, y ambos sirven para distintas máquinas y equipos. La corriente alterna o CA fluye en direcciones alternas, mientras que la corriente continua o CC fluye en una dirección constante.

La corriente alterna se utiliza a menudo en hogares y empresas porque es la corriente estándar en los enchufes eléctricos. La corriente continua se encuentra en dispositivos electrónicos que funcionan con baterías, como teléfonos celulares, despertadores y parlantes portátiles.

Como sugiere el nombre, un alternador funciona con corriente alterna. Por lo tanto, la electricidad producida por el alternador debe convertirse primero en corriente continua antes de que la batería del automóvil pueda utilizarla.

4) Alternador vs generador: Polarización

En el caso de los alternadores, no es necesaria la polarización. Sin embargo, el generador debe polarizarse después de la instalación.

5) Alternador vs generador: Corriente de salida

Un alternador sólo puede proporcionar corriente alterna, mientras que un generador puede proporcionar corriente alterna y corriente continua.

6) Alternador vs generador: Potencia de salida

En un alternador, se puede variar la salida de voltaje ajustando la corriente de campo a través de un regulador de voltaje automático. Los generadores inversores más modernos pueden ajustar su velocidad para producir menos energía sin sacrificar la frecuencia deseada.

7) Alternador vs generador: Aplicaciones y usos

Los alternadores y generadores también difieren en el lugar donde se utilizan. El alternador se encuentra más comúnmente en un automóvil, ayudando a la batería a alimentar el automóvil y a poner en funcionamiento todos los componentes eléctricos.

Mientras tanto, los generadores se utilizan en entornos residenciales e industriales. Se utilizan como energía de emergencia durante cortes de energía y tormentas; también para trabajos y actividades al aire libre.

Alternador vs generador: cosas para recordar

● El mecanismo del alternador convierte la energía mecánica de la potencia principal en corriente alterna.

● El generador transforma la energía mecánica de la causa primaria en CA o CC.

● La corriente inducida en un alternador es una corriente alterna.

● El generador produce energía tanto CA como CC.

● El alternador tiene un flujo magnético con un campo giratorio.

● La potencia de entrada al generador se toma del rotor.

● La potencia de entrada al alternador se toma del estator.

Preguntas frecuentes

1) ¿Puede un alternador cargar una batería agotada?

El propósito del alternador es mantener la carga de la batería, no cargarla. Un alternador puede experimentar una falla prematura si se utiliza para recargar una batería agotada.

2) ¿Por qué los automóviles utilizan alternadores en lugar de generadores?

Los alternadores reemplazaron a los generadores de corriente continua en la década de 1960 porque eran más livianos, confiables y producían más potencia. Por lo general, se montan en la parte delantera del motor y se conectan al cigüeñal mediante una correa de transmisión auxiliar.

3) ¿Qué es mejor, generador o alternador?

La potencia del alternador es mayor que la del generador. El alternador utiliza solo la energía que necesita para que podamos ahorrar más energía. Los generadores utilizan toda la energía producida, por lo que ahorran menos energía.

4) ¿Cuánta electricidad puede generar un alternador?

Los alternadores tradicionales solo pueden producir entre 500 y 600 vatios de potencia, pero hoy en día, un solo alternador puede generar hasta 2500 vatios de potencia, dependiendo de la demanda de energía.

5) ¿Qué tan rápido debe girar un alternador para generar electricidad?

La mayoría de los alternadores necesitan girar a alrededor de 2.400 rpm al ralentí, con una potencia máxima superior a 6.000 rpm y no más de 18.000 rpm.

6) ¿Cuáles son las ventajas del funcionamiento en paralelo de los alternadores?

El funcionamiento en paralelo de los alternadores tiene varias ventajas, algunas de las cuales se enumeran a continuación:

● Si falla el alternador, el funcionamiento en paralelo proporciona una conexión continua a sus consumidores.

● Esta disposición del alternador es económica y permite un funcionamiento eficiente.

● Los alternadores adicionales están dispuestos en paralelo entre sí, por lo que es fácil instalar alternadores adicionales cuando sea necesario.

● Esta disposición ayuda a satisfacer la necesidad de alternadores sustanciales con múltiples alternadores y su funcionamiento simultáneo.

Conclusión

Cuando el campo magnético en el estator gira, el alternador produce energía eléctrica.

La armadura o devanado de alambre de un generador gira en un campo magnético determinado para generar corriente.

Los alternadores ahorran energía simplemente utilizando la energía necesaria. Los generadores utilizan toda la energía producida.

A diferencia de los generadores, los alternadores solo producen voltaje cuando es necesario, mientras que los generadores proporcionan voltaje todo el tiempo.

Un alternador proporciona más potencia que un generador. Las escobillas del alternador duran más que las del generador. Esto se debe a que las escobillas del alternador solo se utilizan para transmitir electricidad para alimentar el rotor y los anillos colectores sobre los que giran son lisos.

El alternador no carga una batería agotada, si intentas cargarla, puede sobrecalentarse y no cargar. Por otro lado, podemos utilizar un generador para recargar una batería descargada.

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