La Energía eléctrica (1913-02-25 00:00:00), página 7

LAS CONMUTATRICES COMO CONVERTIDORES MODERNOS

Una cuestión á resolver que se presenta con ordinaria frecuencia en la práctica, es el tener que alimentar una instalación de corriente continua para tracción, acumuladores ó trabajos electrotrícos por una central eléctrica de corriente alterna trifásica. El problema puede quedar resuelto por medio de un grupo convertidor, que como es sabido, consta de un electromotor (trifásico en nuestro caso) al que ha de llegar la corriente bajo una tensión adecuada y que acciona por acompañamiento directo ó por correa una dinamo de corriente continua. Pero una máquina relativamente moderna, al menos en Europa, puesto que fué introducida hará unos quince años próximamente, conduce á la misma solución con gran economía por ser mucho menores los gastos de primer establecimiento, así como los de explotación á causa de su mejor rendimiento. Como saben nuestros lectores, nos referimos á los convertidores de un inducido ó conmutatrices.

Examinemos las ventajas é inconvenientes que cada una de dichas soluciones presenta. Cuando se emplea un grupo motor-generador la energía eléctrica de que se dispone, es transformada, primeramente, en energía mecánica y obtenida ésta en el árbol del motor, ha de ser de nuevo transformada en eléctrica en la dinamo de la que ya la obtenemos bajo la forma continua deseada. Si adoptamos una conmutatrix queda evitada dicha doble transformación, obteniendo la corriente continua de una manera pura y exclusivamente eléctrica.

De aquí que el rendimiento tenga que ser más elevado en el segundo caso y tanto más, por cuanto que en el inducido de la conmutatrix la corriente trifásica absorbida y la continua producida se contrarrestan en gran parte, de manera que las pérdidas eléctricas han de ser mucho menores que en una dinamo de corriente continua de la misma potencia y construcción, influencia que aumenta también en relación al número de fases, es decir, que en una conmutatrix exafásica serán menores las pérdidas que en una trifásica de los mismos caracteres.

Nada diremos acerca del fundamento de tales máquinas, puesto que son ya de todos conocidas. Basta recordar la lógica solución ideada, puesto que si tenemos una maquina cuyo inducido va provisto de dos devanados semejantes pero independientes, uno de los cuales va unido al colector ó conmutador rectificador del lado de corriente continua y el otro á los anillos colectores del lado alterno, la aplicación de la corriente alterna de que suponemos se dispone á estos anillos, hará girar el primer devanado como motor mientras que el segundo hará de generador. En su movimiento común en el campo inductor, se desarrollarán fuerzas electromotrices de inducción que serán idénticas. Las que se producen en el devanado motor serán próximamente iguales y de sentido opuesto á las diferencias de potenciales periódicas aplicadas y las desarrolladas en el devanado generador serán conmutadas y rectificadas por el colector. Para completar esta idea de la conmutatrix con un solo inducido, bastará suponer que los dos devanados coinciden.

El efecto Joule en el inducido será debido á la diferencia entre las corrientes alternas absorbidas y la corriente continua producida. La corriente diferencial, claro es que será variable de una á otra sección de la armadura, pero según el método gráfico de M. Steinmetz, puede calcularse el efecto Joule medio, que es tanto más pequeño cuanto mayor sea el número de fases, sucediendo otro tanto con la reacción de armadura. Con corriente trifásica el efecto Joule como conmutatrix es un 55 por 100 del obtenido si la máquina trabajase como dinamo de corriente continua bajo el mismo régimen de intensidad, y con una conmutatrix exafásica un 26 por 100 solamente. Estos números explican claramente la bondad del efecto útil de las máquinas que nos ocupan.