ferjorosa/bne-hemeroteca-ocr-xix huggingface dataset:
La Energía eléctrica (1909-10-10 00:00:00), página 7

Valores de \( \log A \)
Cos \( \varphi_2 = 0,8 \)

    p
    DIÁMETRO DEL CONDUCTOR, MM

    4	5	6	7	8	9	10	12

    1	3,873006	2,031065	2,150401	2,243179	2,317047	2,378237	2,428123	2,515458

    3	2,349561	2,507910	2,627427	2,703530	2,794713	2,855078	2,904737	2,981446

    5	2,570761	2,729484	2,849224	2,942154	1,016483	1,076655	1,126083	1,202173

    7	2,716238	2,877035	2,995297	1,088340	1,162539	1,222532	1,261703	1,347199

    10	2,870163	1,029831	1,150111	1,243405	1,317319	1,377043	1,425842	1,500444

    15	1,044688	1,205231	1,326054	1,419331	1,493212	1,552476	1,600687	1,673819

Segunda fórmula.—Si quisieramos tener I en función de la tensión recibida \( v_2 \) podríamos establecer una fórmula análoga á la [4] así

\[
I = \frac{v_2}{l} B
\]

siendo fácil relacionar los factores A y B. En efecto, igualando los valores de I dados por las dos fórmulas, tendremos

\[
v_1 A = v_2 B,
\]

de donde

\[
B = \frac{v_1}{v_2} A = \frac{100}{100 - p} A.
\]

De manera que, conocidos los valores log A de la tabla anterior, será muy fácil buscar los de log B de la tabla siguiente. Así, por ejemplo, para buscar el log B, correspondiente al log A calculado tendremos

\[
\log \frac{100}{100 - p} = 0,945757 \\
\log A = 1,243405 \\
\log B = 1,259222
\]

Valores de \( \log B \)
Cos \( \varphi_2 = 0,8 \)

    p
    DIÁMETRO DEL CONDUCTOR, MM

    4	5	6	7	8	9	10	12

    1	3,877311	2,935430	2,154766	2,247544	2,322012	2,382602	2,432488	2,519823

    3	2,362789	2,521138	2,640655	2,733578	2,807941	2,868306	2,917965	2,994674

    5	2,593037	2,751700	2,871500	2,964430	1,038759	1,098941	1,148359	1,224449

    7	2,747755	2,908552	1,026814	1,118857	1,194056	1,254049	1,303220	1,378716

    10	2,915920	1,075588	1,195868	1,289222	1,363976	1,422805	1,471598	1,546201

    15	1,115269	1,275812	1,396635	1,489012	1,563793	1,623037	1,671268	1,744400

Como aplicación, vamos á resolver dos de los mismos ejemplos tratados en la obra de M. M. Pionchon y Hellmann.
La Energía eléctrica (1909-10-10 00:00:00), página 8

Problema 1.º.—Se tiene una corriente de 13.000 voltios (tensión simple) que ha de trasmitirse por una línea de 100 kilómetros, formada por hilos de 7 mm., á una estación receptora cuyo factor de potencia es cos \( \varphi_2 = 0,8 \). Permitiéndose una caída de tensión de un 10 por 100, ¿qué corriente podrá circular por la línea?

Con los datos cos \( \varphi_2 = 0,8 \ d = 7 \ p = 10 \) buscaremos en las tablas el factor A que es

\[
\log A = 1,243405
\]

y la fórmula [4]

\[
I = \frac{v_1}{l} A
\]

nos dará

\[
\begin{align*}
\log v_1 &= 4,176091 \\
\log A &= 1,243405 \\
c \cdot \log l &= 2 \\
\log I &= 1,419556 \\
I &= 26,28 \text{ amperios}.
\end{align*}
\]

La densidad de corriente

\[
\frac{I}{s} = \frac{26,28}{38,48} = 0,68
\]

es perfectamente admisible.

La tensión á la llegada será [2]

\[
v_2 = v_1 \frac{100 - p}{100} = 15000 \times 0,9 = 13500
\]

y la potencia

\[
w_2 = v_2 I \cos \varphi_2 = 283780.
\]

Para el conductor empleado se tienen

\[
R_k = 0,4525; \qquad R = 45,25.
\]

La potencia simple perdida por efecto Joule será

\[
RI^2 = 31240
\]

y, por lo tanto la potencia simple que la generatriz debe desarrollar

\[
w_1 = w_2 + RI^2 = 315020.
\]

La transmisión tendrá un rendimiento

\[
\frac{w_2}{w_1} = 0,90.
\]

Resolvamos este mismo ejemplo, suponiendo iguales los factores de potencia en ambas estaciones. Emplearemos la fórmula [5]

\[
v_1 - v_2 = ZI = \frac{R}{\cos \varphi_2} I
\]

de donde

\[
I = \frac{(v_1 - v_2) \cos \varphi_2}{R}.
\]

Con los datos del problema podremos calcular

\[
v_1 - v_2 = \frac{v_1 p}{100} = 1500;
\]

\[
R = R_k l = 45,25
\]

y aplicando la fórmula preparada

\[
I = \frac{1500 \times 0,8}{45,25} = 26,51.
\]

Ejemplo 2.º.—Calcular el diámetro del conductor para transportar 13.500 voltios y 26 amperios á 100 kilómetros de distancia, siendo cos \( \varphi_2 = 0,8 \) y consentíéndose una caída de tensión de un 10 por 100.

De la fórmula [5] se deduce
La Energía eléctrica (1909-10-10 00:00:00), página 9

B = \frac{l}{v_2},

que con los datos del problema nos da

\[
\begin{align*}
\log l &= 2 \\
\log I &= 1,414973 \\
c.\log v_2 &= 5,869666 \\
\log B &= 1,284639
\end{align*}
\]

Este valor de log B para cos \( \varphi_2 = 0,8 \) y \( p = 10 \) corresponde próximamente á \( d = 7 \) mm.

Resolvamos el mismo problema mediante la fórmula [3] suponiendo iguales \( \varphi_1 \) y \( \varphi_2 \). Tendremos

\[
v_1 - v_2 = ZI = \frac{R}{\cos \varphi_2} I = \frac{R_{k'}}{\cos \varphi_2} I,
\]

de donde

\[
R_k = \frac{(v_1 - v_2) \cos \varphi_2}{lI},
\]

que con los valores numéricos del problema nos da

\[
R_k = \frac{1500 \times 0,8}{100 \times 26} = 0,4615.
\]

Este valor de \( R_k \) corresponde próximamente á \( d = 7 \) mm.

Como se ve, siempre que pueda suponerse \( \varphi_1 = \varphi_2 \) la fórmula [3] resuelve muy sencillamente los problemas.

RICARDO CARO.
Profesor de la Escuela Superior de Industrias de Tarrasa.

Descripción y funcionamiento del grupo elevador de tensión "Pirani,"

La máquina que con el nombre de Pirani ofrece la Siemens-Schuckert en las instalaciones destinadas á suministrar energía para los tranvías y ferrocarriles eléctricos, es un elevador de tensión que en unión de la batería de acumuladores tope sirve para atender á las variaciones de carga que se producen durante el servicio de los coches motores.

Como el valor de la tensión de una dinamo dentro de ciertos límites no sufre casi alteración con distintas cargas, mientras que la característica que representa la tensión de una batería de acumuladores decrece más rápidamente; para evitar que al trabajar en paralelo con una dinamo generatriz una batería tope pudiera darse el caso que por la diferencia de tensiones no trabajasen acopladas, se hace uso del grupo Pirani que tiende á hacer que la batería auxilie en todo caso á la dinamo generatriz.

Para fomarse idea del funcionamiento y conexiones del montaje del grupo «Pirani» con el esquema número 1 á la vista, procedemos á su descripción.

Acoplados sobre un mismo eje se dispone un motor, una dinamo elevadora y una dinamo excitatriz para el inducido de la elevadora.

La dinamo excitatriz tiene dos bobinados diferenciales, de excitación, de los cuales el primero llamado circuito de derivación, está conectado en los bornes extremos de la batería tope y el segundo llamado
La Energía eléctrica (1909-10-25 00:00:00), página 1

La Energía Eléctrica.
REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES
SE PUBLICA LOS DIAS 10 Y 25 DE CADA MES

SUMARIO
El teléfono militar Mix et Genest, por Emilio Goñi.—Luz eléctrica «Moores», por R. de Mora.—Progresos industriales, por D. G.—Crónica e información: Nueva lámpara eléctrica para minas.—Nuevas Sociedades.—Contadores aprobados.—Sala de lo Contencioso-Administrativo.—Fusión de Sociedades.—Aguas.—Saltos de agua en Cataluña.—El salto del Molinar.—Central eléctrica del Ayuntamiento de Bilbao.—Catálogos recibidos.—Conferencias científicas.—Exposición en proyecto.—Pila de corriente alternativa.—Tranvía eléctrico subterráneo en Berlín.—Libros y revistas.—Guía del capitalista.—Ofertas y demandas

EL TELEFONO MILITAR MIX ET GENEST

Consideraciones preliminares.

Al hacer el estudio de un sistema de comunicación telefónica de campaña, es preciso ver si los elementos que la integran, cumpliendo con las condiciones técnicas exigidas á estos aparatos, reúnen además las cualidades de sencillez y robustez necesarias para las condiciones excepcionales en que han de prestar su servicio.

Estudiaremos, pues, las condiciones que deben tener el teléfono, el micrófono y el sistema de llamada.

Teléfono.—La producción telefónica del sonido es extremadamente compleja, y tratándose de obtener un aparato de alta voz que responda á las necesidades militares, hay que tener muy presentes todas las acciones que se manifiesten para que, combinadas del modo más favorable, den el resultado apetecido, pues según la forma, dimensiones y composición de los órganos puestos en juego, cada una de esas acciones pueden tener un efecto más ó menos predominante.

El modo de vibración del diafragma magnético ha dado lugar á numerosas discusiones. Según Mercadier, el diafragma está animado de dos clases de movimientos que se superponen; los unos, movimientos de resonancia molecular, son independientes de la forma exterior y permiten la transmisión y reproducción de todos los sonidos; los otros, movimientos transversales de conjunto, corresponden al sonido fundamental y sus armónicos, y dependen de la elasticidad, forma y estructura, siendo perjudiciales bajo el punto de vista de la claridad y limpieza en la transmisión de la palabra por alterar el timbre. Para que predominen los primeros, es preciso empotrar la placa vibrante por sus bordes, mientras que para que sean los segundos los predominantes, bastará apoyar la placa sobre un número suficiente de puntos de la línea nodal. El empotramiento de la placa por sus bordes tiene, pues, como se ve, gran importancia.

Si permaneciendo constantes las corrientes que actúan sobre un teléfono, se varía únicamente los espesores de la placa vibrante, se observa que la intensidad de sonido crece rápidamente aumentando el espesor de la placa, llega á un máximo y después decrece rápidamente, aun cuando tiene máximos parciales. La forma ondulatoria de la curva que se puede construir tomando como abscisas los espesores de las placas y como ordenadas las intensidades del sonido, parecen deducir la consecuencia de que
La Energía eléctrica (1909-10-25 00:00:00), página 4

El conjunto del aparato va encerrado en una funda de cuero que lleva una correa para que pueda colgarse en su transporte.

Teléfono.—El teléfono (figs. 2.a 3.a y 4.a), se compone de dos imanes permanentes a y b, de forma semi-circular, que lleven sus polos, fijos á tornillo, dos piezas de hierro d d, soldadas á otras dos en escuadra e e, que sirven de núcleos á las bobinas f f, de hilo muy delgado. Los imanes permanentes van atravesados por dos tornillos g g unidos al fondo de la caja, los que, por medio de unos resortes en hélice y una tuercas, sujetan al conjunto sobre un zócalo h de aluminio, cuyo cuerpo está fileteado, sirviéndole de tuercas el fondo de la caja. Esta lleva una redondela de caucho que la separa del diafragma j j, que á su vez, con otra redondela de caucho K K, va separada de la placa l l, agujereada en el centro y que sirve de tapa á la caja que contiene el teléfono.
El diafragma, redondelas de caucho y placa l l se fijan al borde i i de la caja por medio de tornillos.

El orificio de la placa l l va cubierto con una malla metálica, y recubriendo el conjunto exteriormente lleva una cubierta de cuero m m, agujereada en el centro y con un reborde de pelote, que sirve para evitar haga daño la caja cuando se aproxima el aparato al oído. Esta cubierta de cuero se fija á la placa n n por medio de seis tornillos.

Los hilos de las bobinas se unen en los tornillos n n con los hilos del interior del aparato, y éstos van recubiertos de una substancia aisladora, para evitar los contactos. Por el orificio r pasan al interior del cilindro.

Cilindro.—Es de aluminio, forrado de cuero y dividido en dos partes, formando dos medias cañas que se unen en los extremos, por medio de tornillos, á unos salientes cilíndricos de las cajas del teléfono y micrófono. En su interior van colocadas las bobinas y las palancas de hablar y del zumbador. La bobina del micrófono (fig. 5.a 6.a y 7.a) M, de hilo grueso, está colocada en el interior de la bobina de hilo fino, en que nacen las corrientes de alta tensión que recorren teléfono y línea. Montada en serie con la bobina del micrófono, va una segunda bobina Z, de tamaño más pequeño y cuyo objeto explicaremos al tratar del zumbador.

Inferiormente á las bobinas va colocada una barra metálica B, que gira alrededor de los puntos o o'.
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pomíndose ó no en contacto con el tornillo \( T_r \), según que la corriente pase por la bobina \( Z \) ó por la de micrófono.

El conjunto de las bobinas termina por un extremo en las planchas \( M_1 \) y \( S_1 \) aisladas entre sí. La \( S \) está en contacto con el tornillo \( T_r \) y la \( M_1 \) con el núcleo de hierro de las bobinas. Por el extremo terminan en la pieza metálica \( H \), en contacto con el núcleo de las bobinas, y está atravesada por el tornillo \( H' \), que comprime la laminita resorte, unida á la barra metálica \( B \) que produce las interrupciones del zumbador. El tornillo \( H' \) termina en una punta de hueso y tiene por único objeto hacer que la barra \( B \) esté muy poco separada del tornillo \( T_r \).

Al lado de las bobinas lleva el conjunto de las palancas de hablar y del zumbador. Se compone (figuras 6.a, 8.a, 9 y 10) de una barra metálica \( I \) con cuatro salientes en ángulo recto, atravesada por dos botones \( H_p \) y \( Z_r \) que descansan el \( H_p \) en la lámina resorte \( h_p \) y el \( Z_r \) en la lámina resorte \( z_r \). En los extremos de la barra metálica \( I \), unida por medio de tornillos y aisladas entre sí, van las chapas metálicas 1, 2, 3, 4, 5 y 6, que llevan lateralmente unos salientes, donde se introducen unos pequeños tornillos que sirven de terminales á los hilos que establecen las comunicaciones del aparato. Rodeando este conjunto, y entre los cuatro brazos en cruz de la barra metálica \( I \), se coloca una pieza de madera de forma semicilíndrica, que se cierra con una tapa también de madera, en la que se fijan las tres planchitas metálicas \( L, K, E \), que sirven para el establecimiento de las comunicaciones.

Micrófono.—En el extremo inferior del cilindro está colocada la caja microfónica, que es de aluminio (fig. 11). Los hilos del micrófono penetran por el orificio o y terminan en los tornillos \( r \), que están en contacto con las láminas metálicas \( nnn \). Una sustancia aisladora recubre completamente el fondo de la caja, aislando la de la cápsula microfónica.

Esta (figs. 12, 13, 14, y 15) se compone de una planchuela \( P \) de grafito, muy delgada, que, en su centro y recubriendola en parte, lleva una plaquita \( e \) de papel de estaño. La planchuela de grafito va sujetada por los bordes de la cápsula. Atravesando el fondo de ésta y aislado de él lleva un tornillo \( t \), al que se le une la barrita metálica \( a \), á la que por medio del tornillo \( b \) se sujeta la cápsula de carbón \( c \). Rodeando esta cápsula de carbón lleva una corona de algodón \( xx \) pegada á la planchuela \( p \), y en este hueco va contenida la granalla de carbón, que constituye el micrófono. Al tornillo \( t \) y exteramente á la cápsula, se
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Linea.—Plancha L.—Teléfono T.—Plancha 3.—Lámina resorte h_p.—Plancha núm. 4.—Plancha 2.—Lámina resorte z_1.—Plancha 5.—Plancha E.
Y por tierra ó segundo hilo llega la corriente á la estación núm. 1; Plancha E.—Plancha núm. 5.—Lámina resorte z_4.—Plancha 2.—S_2, cerrándose el circuito.
Zumbador diferencial.—El sistema de llamada fónico, ó más bien telefónico, empleado en este apa-

ESTACION NUMERO 1:

Posición de hablar.

Posición de llamar

ESTACION NUMERO 2.

Posición de escuchar:

Fig. 16.

rato, se funda en la acción alternativa, sobre una barra fácilmente movible de dos bobinas, reguladas de tal modo que la proporción diferencial de sus campos magnéticos permanezca constante, cualquiera que sean las condiciones exteriores de la línea. Las vibraciones de la barra producen las interrupciones rápidas de corriente, induciendo en una bobina secundaria (utilizada al mismo tiempo para bobina de emisión acústica) fuertes corrientes que recorren la línea, llegan á los teléfonos receptores y, moviendo el diafragma, producen la llamada.
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resistencia disminuye y el rendimiento mejora. Toda la construcción del motor tiende á obtener una ventilación excelente de todas las piezas que puedan calentarse proyectando contra el arrollamiento y chapas del estator el aire desplazado por el rotor.

Los motores con inducido en corto-circuito pueden recomendarse para los arranques sin carga; su corriente de arranque es inferior á la de los motores análogos actualmente en explotación, pero como

Fig. 6. Motor asincrónico con resistencia giratoria.

puede llegar á ser \( \frac{1}{12} \) vez la corriente normal, pueden utilizarse ventajosamente en las redes de fuerza motriz. No necesitando tampoco aparatos de arranque, pueden ponerse en marcha á distancia.

Estos motores se intercalan directamente en la red de alimentación por medio de un interruptor tri-polar provisto de corta-circuitos, pudiendo entonces efectuar simplemente el arranque con el cierre del interruptor.

b) INDUCIDO ROBINADO CON RESISTENCIA GIRATORIA.—La resistencia giratoria está colocada entre el inducido y el soporte; el inducido se compone de un cuerpo laminado ajustado entre dos bridas unidas por fuertes tornillos y provistos de ranuras hendidas en las que se coloca el arrollamiento. La resistencia permite arrancar en dos intervalos y por una disposición especial se puede colocarla en corto circuito después de efectuado el arranque. Consiste la disposición en empujar vivamente el botón de puesta en corta-circuito situado en una extremidad del eje previamente estirado antes de iniciar la marcha del motor. La ausencia completa de escobillas y demás piezas frotantes elimina completamente las averías ó reparaciones que provienen del desgaste ocasionado por los rozamientos. Pueden, pues, recomendarse estos motores para las instalaciones cuyo servicio y vigilancia no estén á cargo de personas competentes.

c) INDUCIDO CON ANILLOS.—Las bridas portasoportes están más desarrolladas y dejan más espacio entre el hierro y las extremidades de los carriles, lo que permite construir estos motores para altas tensiones con potencias relativamente pequeñas.

Los anillos son de bronce de primera calidad y su superficie se comprime por un procedimiento especial para reducir al mínimo el desgaste consiguiente; las escobillas son de carbón grafitico, de dimensiones más que suficientes y de consistencia tal, que no hay por qué temer el desgaste más mínimo de los anillos; sin embargo, para ciertos motores de funcionamiento intermitente ó cuyas velocidades no son regularizables se utilizan escobillas móviles de tejido de cobre.

Los motores con anillos pueden arrancar con carga por medio de una resistencia de arranque independiente; este reóstato se compone de una placa de mármol blanco con \( 3 \times 10 \) contactos y está montado directa y verticalmente sobre la caja de resistencia.

El motor asincrónico de anillos y con resistencia exterior se construye y utiliza, bien en las redes que prescriben una corriente de arranque inferior á la normal, ó bien cuando el par de arranque
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deba ser igual ó varias veces el par normal, ó por último, cuando el motor deba funcionar con velocidad variable.

COMPENSADOR PARA MOTORES ASINCRÓNICOS DE INDUCIDO EN CORTO-CIRCUITO.—Para que la corriente necesaria al arranque no sea tomada directamente de la red, los motores están provistos de un aparato de puesta en marcha llamado «compensador» é intercalado en el circuito principal. No es más que un transformador con un currete par fase colocado delante del estator, como lo indica la fig 8, que permite obtener, dada cierta tensión primaria D, la intensidad mayor necesaria, pero bajo una tensión reducida e. Si el tiempo que dura el arranque es muy pequeño, el compensador puede reducir considerablemente la corriente tomada de la red con relación á la que absorbe el motor.

4.º TRANSFORMADORES.—Todos los transformadores Alioth, pertenecen al tipo de núcleos interiores. Su vigilancia es por tanto muy fácil, ya que todas las piezas son fácilmente accesibles y pueden desmontarse y repararse muy cómodamente.

Pueden subdividirse todos ellos en cuatro series:

a) Para transformar la corriente de alta tensión en corriente de baja tensión y recíprocamente hasta 8.000 voltios como máximo, la Sociedad Alioth construye una pequeña serie de transformadores de núcleos horizontales que abarcan las potencias comprendidas entre o y 50 kilovatios; los núcleos laminados se sujetan por medio de un zócalo y de una tapa de hierro colado. La ejecución particular del arrollamiento permite garantizar una caída de tensión mínima con un rendimiento máximo.

b) Para las potencias comprendidas entre 23 y 250 kilovatios se construye una serie de transformadores con núcleos verticales, que permiten una intensa ventilación natural. Con ese objeto se seccionan en paquetes, separados los unos de los otros por canales de ventilación, los núcleos y los travesaños. El arrollamiento particular de cada núcleo se compone de tres secciones concéntricas, hallándose entonces situada la baja tensión entre dos secciones de alta
La Energía eléctrica (1909-11-10 00:00:00), página 12

ensión. Los arrollamientos descansan sobre piezas aisladoras de porcelana que contribuyen á una buena ventilación por la parte inferior.

Fig. 9. Diagrama para arranque con carga.

Los más pequeños transformadores de esta serie se construyen hasta 10.000 voltios y los más grandes hasta 15.000 voltios. Tanto el primario como el secundario pueden servir indiferentemente para la alta tensión.

c) Otra serie comprende los transformadores de potencia superior á 150 kilowatios con tensión

Fig. 9, bis. Comparación de la corriente absorbida y del par desarrollado:
I.º por un motor con inducido en cortocircuito y compensador.
2º resistencia giratoria.

inferior á 20.000 voltios. La construcción sólo difiere de la precedente por la ventilación forzada. El zócalo está abierto en su parte inferior y dispuesto de manera que pueda montarse sobre la abertura de un canal de ventilación practicado en las fundaciones de hormigón dentro del cual puede aspirarse ó rechazarse el aire.

d) Para las tensiones muy elevadas y las potencias relativamente pequeñas, la Sociedad Alioth