Trabajo sobre la energía eléctrica. Tiene 14 diapositivas, y en la final contiene algunas de las webs que hemos utilizado para realizar este trabajo. Realizado por: Bera (50%) y Carmen (50%) Colegio San José NiñoJesús 3ºB TECNOLOGÍA.

1. ENERGÍA
ELÉCTRICA
Por: Bera y Carmen

2. DEFINICIÓN DE ELECTRICIDAD
La electricidad es una propiedad física manifestada a través de la atracción o del rechazo que ejercen entre sí las distintas
partes de la materia. El origen de esta propiedad se encuentra en la presencia de componentes con carga negativa
(denominados electrones) y otros con cara positiva (los protones).
Por otra parte, es el nombre que recibe una clase de energía que se basa en dicha propiedad física y que se manifiesta tanto
en movimiento ( la corriente) como en estado de reposo (la estática). Como fuente energética, la electricidad puede usarse
para la iluminación o para producir calor.
Su origen etimológico en el término griego es “elektron” que puede traducirse como “ámbar”. El científico inglés William
Gilbert, en el siglo XVI, habló de “eléctrico” para explicar los fenómenos de cargas de atracción que descubrieron los
griegos.
El hombre genera electricidad manipulando distintos factores: la naturaleza produce esta energía en las tormentas, cuando la
transferencia energética que se produce entre una parte de la atmósfera y la superficie del planeta provoca una descarga de
electricidad en forma de rayo. La electricidad natural también se halla en el funcionamiento biológico y permite el desarrollo
y la actividad del sistema nervioso.
Hoy la electricidad es fundamental pues gracias a la misma llevamos a cabo un sinfín de tareas y tenemos posibilidad de
disfrutar de aplicaciones que nos facilitan y hacen mejor nuestra calidad de vida. Así, gracias a aquella tenemos iluminación
y podemos hacer uso de una serie de dispositivos tales como lavadoras, frigoríficos, televisores, ordenadores, sistemas de
aire acondicionado y una de las más simples como las lámparas.
Por tanto, esta claro que la electricidad se ha convertido en un elemento indispensable en este sentido y ha traído consigo
graves consecuencias, como: la necesidad que tenemos de la misma en el día a día la que se produce masivamente para
nuestra satisfacción. Un hecho que perjudica notablemente al medio ambiente. En la actualidad se están desarrollando una
serie de proyectos e iniciativas en las cuales el objetivo es utilizar los recursos naturales existentes para generar dicha
electricidad.

3. CÓMO SE DESCUBRIÓ
Mediante el experimento de Benjamin Franklin, en el año 1752, demostró que los
rayos son una forma de electricidad.
Para eso se puso a volar una cometa en un día de tormenta y ató una llave de metal a la
cuerda de la cometa, para que se transmitiese la electricidad a través de ella. La
electricidad pasó a través de la tormenta, la llave la condujo y le dio un choque, por
suerte no se lastimó, pero fue esto lo que le dio la idea para seguir investigando.
La electricidad no se inventó, sino que se descubrió, ya que es una fuerza de la
naturaleza. Sin embargo, debió ser entendida para poder utilizarla como hacemos hoy
en día.
La mayoría de las personas dan el crédito a Benjamin Franklin, un adelantado para su
época y uno de los mejores científicos de la humanidad. Estaba interesado en muchas
áreas, y descubrió e inventó muchas cosas entre ellas, a mediados del siglo XVIII, la
electricidad.
Hasta entonces muchos científicos habían hecho experimentos con electricidad
estática, sin embargo, Franklin llegó a la conclusión de que existían cargas positivas y
negativas, y que la electricidad propiamente dicha flotaba entre ellas. También creía
que los rayos eran una forma de electricidad.
Este fue el comienzo del estudio de la electricidad por varios científicos, por ejemplo,
en 1879 Thomas Alba Edison inventó la bombilla y en el año 1800 Volta la pila
voltaica.
Sin embargo, muchas personas creen firmemente que la electricidad comenzó a
entenderse mucho antes, cuando se descubrieron baterías que habían sido construidas
hace más de dos mil años; aunque lo cierto es que nadie sabe para que se usaban estas
baterías antiguas.

4. GENERACIÓN DE LA ELECTRICIDAD
La generación de la electricidad consiste en la transformación de alguna clase de energía “no eléctrica” (sea esta química, mecánica,
térmica o luminosa) en energía eléctrica.
La generación industrial de energía eléctrica se realiza en instalaciones denominadas centrales eléctricas que ejecutan algunas de las
transformaciones mencionadas y constituyen el primer escalón del sistema de suministro eléctrico.
Los generadores y motores eléctricos se utilizan mucho porque la electricidad es una forma muy práctica de energía y se produce con
facilidad. Los motores eléctricos pueden realizar muchas funciones: desde perforar agujeros a mover locomotoras.
La electricidad ha existido desde que existe la materia. Porque la materia está formada por á tomos, que contienen unas partículas
cargadas eléctricamente llamadas protones y electrones. Los antiguos griegos sabían que después de frotar un trozo de ámbar atraía a
los objetos ligeros, pero no entendían por qué. La realidad es que estaban produciendo electricidad por fricción.
Un objeto sin carga eléctrica tiene el mismo número de electrones cargados negativamente, y de protones, que están cargados
positivamente. Sus respectivas cargas eléctricas se anulan entre sí, así que, en conjunto, no se detecta ninguna carga eléctrica (ni
positiva ni negativa). Pero al frotar dos objetos entre si algunos electrones se transfieren de uno al otro. Esto altera el equilibrio inicial
entre las cargas eléctricas de los objetos. El que recibe electrones adicionales queda cargado negativamente y con carga positiva el que
pierde electrones. Los objetos con carga eléctrica atraen objetos ligeros; ése es el efecto que los griegos observaban al frotar el ámbar.
Aunque los griegos habían dado un importante paso hacia el gran descubrimiento, hasta el siglo XVII el hombre no inventa la primera
máquina para producir electricidad. En Alemania, Otto von Guericke construye un sencillo aparato que contenía una gran bola de
azufre. Girando la bola con un manubrio y colocando una mano sobre la bola, se cargaba por fricción. A mediados del siglo XIX, se
habían inventado muchos generadores de fricción parecidos.
Otros tipos de generador funcionaban por inducción electrostática, un proceso por el cual un objeto se carga eléctricamente por la
proximidad de otro objeto ya cargado. Los generadores de inducción funcionan recogiendo cargas inducidas hasta acumular un voltaje
elevado.
Uno de estas máquinas, inventada en 1883 por James Wimshurst, todavía se utiliza en prácticas de laboratorio para generar hasta
50000 voltios, y a veces aun mas.
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5. TRANSPORTE DE LA ELECTRICIDAD
La tecnología de transporte de electricidad lleva la energía eléctrica desde los puntos de
generación a los puntos de distribución. Para evitar las pérdidas, dicho transporte se
realiza a alta o a muy alta tensión, entre los doscientos veinte y los quinientos KV.
Debido a la liberación del sector eléctrico en España, las actividades de generación,
transporte y distribución de la energía eléctrica deben realizarse, deben realizarse por
compañías independientes.
En España, casi la totalidad de la red de transporte está en manos de la red eléctrica,
puesto que el mercado de transporte no es rentable para la entrada de otras compañías.
Parte de la red de transporte de energía eléctrica son las llamadas líneas de transporte:
Una línea de transporte de energía eléctrica o línea de alta tensión es básicamente el
medio físico mediante el cual se realiza la transmisión de la energía eléctrica a grandes
distancias.
Está constituida tanto por el elemento conductor, usualmente; cables de acero, cobre o
aluminio, como por sus elementos de soporte, que son las torres de alta tensión.
Generalmente se dice que los conductores “tienen vida propia” debido a que están sujetos
a tracciones causadas por la combinación de agentes, como el viento, la temperatura del
conductor, la temperatura del viento, etc.
Gran variedad de torres de transmisión como son conocidas, entre ellas las más
importantes y las más usadas son las torres de amarre, la cual debe ser mucho más fuerte
para soportar las grandes tracciones generadas por los elementos anteriormente
mencionados, y son usadas generalmente cuando es necesario dar un giro con un ángulo
determinado para poder cruzar carreteras, evitar obstáculos, y también cuando es
necesario elevar la línea para subir un cerro o pasar por debajo/encima de una línea
existente.

6. RED ELÉCTRICA
En una central hidroeléctrica el agua que cae de una presa hace girar turbinas que impulsan generadores eléctricos. La
electricidad se transporta a una estación de transmisión, donde una transformador convierte la corriente de baja tensión en una
corriente de alta tensión. La electricidad se transporta por cables de alta tensión a las estaciones de distribución, donde se
reduce la tensión mediante transformadores hasta niveles adecuados para los usuarios. Las líneas primarias pueden transmitir
electricidad con tensiones de hasta 500.000 voltios o más. Las líneas secundarias que van a las viviendas tienen tensiones de
220 o 110 voltios.
El desarrollo actual de los rectificadores de estado sólido para alta tensión hace posible una conversión económica de alta
tensón de corriente alterna a alta tensión de corriente continua para la distribución de electricidad. Esto evita las perdida
inductivas y capacitivas que se producen la transmisión de corriente alterna.
La estación central de una instalación eléctrica consta de una máquina motriz, como una turbina de combustión que mueve un
generador eléctrico. La mayor parte de la energía eléctrica del mundo se genera en centrales térmicas alimentadas con carbón,
aceite, energía nuclear más; una pequeña parte se genera en centrales hidroeléctricas, diesel o provistas de otros sistemas de
combustión interna.
Las líneas de conducción se pueden diferenciar según su función secundaria en líneas de transporte (altos voltajes) y líneas de
distribución (bajos voltajes). Las primeras se identifican a primera vista por el tamaño de las torres o apoyos, la distancia entre
conductores, las largas serie de platillos de que constan los aisladores y la existencia de una linera superior de cable mas fino
que es la línea de tierra. Las líneas de distribución, también denominadas terciarias, son las últimas existentes antes de llegar
la electricidad al usuario, y reciben aquella denominación por tratarse de las que distribuyen la electricidad al último eslabón
de la cadena.
Cualquier sistema de distribución de electricidad requiere una serie de equipos suplementarios para proteger los generadores,
transformadores y las propias líneas de conducción. Suelen incluir dispositivos diseñados para regular la tensión que se
proporciona a los usuarios y corregir el facto de potencia del sistema.
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7. FALLOS DEL SISTEMA
En muchas zonas del mundo las instalaciones locales o nacionales, están
conectadas formando una red.
Esta red de conexiones permite que la electricidad generada en un área se
comparta con otras zonas.
Cada empresa aumenta la capacidad que tiene de reserva y comparte el riesgo
posible de apagones.
Estas redes son enormes, y tiene complejos sistemas compuestos y operados
por grupos diversos.
Representan una ventaja económica pero aumentan el riesgo de un apagón
generalizado, ya que ni un pequeño cortocircuito se produce en una zona por
sobrecarga, en las zonas cercanas se puede transmitir en cadena a todo el país.
Muchos hospitales, edificios públicos, centros comerciales y otras instalaciones
que dependen de la energía eléctrica, tienen sus propios generadores para
eliminar el posible riesgo de apagones.
Cuando existe un fallo en el sistema de luces, hay que comprobar que en las
luces no estén quemadas, pero antes de todo hay que revisar si hay roturas en
los alambres, observar si los fusiles están rotos u oxidados, puesto que esto
puede provocar un defectuoso desplazamiento de la corriente eléctrica a los
sistemas.
En el caso de un vehículo, los mecánicos recomiendan revisar los sistemas
eléctricos una vez al mes. La limpieza del motor se debe efectuar tomando en
cuenta que hay circuitos que se pueden dañar.
El sistema eléctrico es el que genera energía al motor, sin que este mecanismo
difícilmente un vehículo podría desplazarse. El distribuidor de corriente es el
encargado de hacer que la corriente fluya por los diferentes mecanismos del
motor.
Un fallo eléctrico en una casa puede llegar a producir un incendio.
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8. REGULACIÓN DEL VOLTAJE
Las largas líneas de conducción presentan inductancia, capacidad y resistencia al paso de la corriente eléctrica. El efecto de la
inductancia y de la capacitancia de la línea es la variación de la tensión si varia la corriente, por lo que la tensión suministrada
varía con la carga acoplada. Se utilizan muchos tipos de dispositivos para regular esta variación no deseada. La regulación de
la tensión se consigue con reguladores de la inducción y motores síncrono de tres fases, también llamados condensadores
síncrono. Ambos varían los valores eficaces de la inductancia y la capacitancia en circuito de transmisión. Ya que la
inductancia y la capacidad tienden a anularse entre sí, cuando la carga del circuito tiene mayor reactancia inductiva que
capacitiva (lo que suele ocurrir en las grandes instalaciones) la potencia suministrada para una tensión y corriente
determinadas es menor que si las dos son iguales. La relación entre esas dos cantidades de potencia se llama factor de
potencia. Como las pérdidas en las líneas de conducción son proporcionales a la intensidad de corriente, se aumenta la
capacitancia para que el factor de potencia tenga un valor lo más cercano posible a 1. Por esta razón se suelen instalar.
Un sistema de potencia bien diseñado debe ser capaz de entregar un servicio confiable y de calidad. Entre los aspectos que
caracterizan una buena calidad de servicio están, la adecuada regulación del voltaje así como de la frecuencia. El Control de
Voltaje tiene como objetivo mantener los niveles de tensión dentro de límite razonables.
El problema; sin embargo, es diferente según se trate de una red de distribución o una de transmisión. En una red de
transmisión se pueden admitir variaciones de tensión mayores que en una red de distribución. Ya que no existen aparatos de
utilización directamente conectados a ella. Por lo tanto, dentro de ciertas limitaciones, no hay mayores inconvenientes en que
la tensión en un punto dado de la red de transmisión varíe dentro de límites relativamente amplios, alrededor de un valor que
puede ser diferente del nominal.

9. PÉRDIDA EN EL TRANSPORTE
La energía se va perdiendo desde la central eléctrica hasta cada hogar de la ciudad por:
RESISTENCIA: que provoca que la corriente eléctrica no llegue con la misma intensidad debido a la oposición que presenta
el conductor al paso de la corriente. La resistencia que ofrece el cable depende de su:
-Diámetro o área de la sección transversal. La conductividad disminuye al disminuir el grosor del cable. (A mayor diámetro,
menor es el número del cable).
-Material con el que se ha fabricado.
-Longitud: la conductividad de un cable es inversamente proporcional a la longitud y la resistencia es directamente
proporcional a la longitud.
-Cambios de temperatura que sufre: al paso de la corriente, la resistencia se ve incrementada ligeramente al aumentar su
temperatura.
CAPACIDAD: a medida que se transfiere más carga al conductor, el potencial d3el conductor se vuelve más alto, lo que hace
más complicado transferirle más potencia de carga. El conductor tiene una capacidad determinada para almacenar carga, que
depende del tamaño y de la forma del conductor, así como su medio circundante.
Cerca del 10% de la electricidad generada se pierde en el transporte y distribución. Esto genera unas grandes pérdidas para las
compañías de unos 1.700 millones de euros anuales.
Son generados por “fugas” que son producidas mediante el transporte y la distribución, según los datos de Red Eléctrica
Española (REE).

10. SISTEMAS DE TRANSMISIÓN
El sistema de energía eléctrica consta de varios elementos esenciales para que realmente la energía eléctrica tenga una utilidad
en residencias, industrias, etc. Todo comienza cuando en las plantas generadoras de energía eléctrica de las cuales existen
varias formas de generar la energía (plantas geotérmicas, nucleares, hidroeléctricas, térmicas, etc.). Después de esos proceso la
energía creada se tiene que acondicionar de cierta manera para que en su transportación a los centros de consumo se tena el
mínimo de perdidas de esa energía, y para eso esta el proceso de elevación de voltaje.
Al transmitir la energía se tiene alta tensión o voltaje y menos corriente para que existan menores perdidas en el conductor, ya
que la resistencia varia con respecto a la longitud, y como estas líneas son demasiado largas las perdidas de electricidad por
calentamiento serían muy grandes. Esa electricidad llega a los centros de distribución el cual estos ya envían la electricidad a
los centros de consumo, donde estos reciben electricidad ya acondicionada de acuerdo a sus instalaciones ya sean 110, 127,
220 v, etc.
Las líneas de transmisión y distribución es el conjunto de dispositivos para transportar o guiar la energía eléctrica desde una
fuente de generación a los centros de consumo (las cargas). Y estos son utilizados normalmente cuando no es costeables
producir la energía eléctrica en los centros de consumo o cuando afecta el medio ambiente (visual, acústico o físico),
buscando siempre maximizar la eficiencia, haciendo las perdidas por calor o por radiaciones las más pequeñas posibles.
Los sistemas de transmisión están constituidos por una subestación dotada de transformadores, que elevan el voltaje de
generación a otro más alto, un tendido de conductores soportados por estructuras especiales, y subestaciones reductoras
intermedias donde se reduce nuevamente el voltaje a tensiones de utilización práctica.
Los voltajes de transmisión dependen de la distancia y volumen de la energía eléctrica a transportar.
En la foto puedes comprobar la cantidad de energía eléctrica transportada por los coches que pasan por esta zona de la
carretera.

11. CORRIENTE ELÉCTRICA
Lo que conocemos como corriente eléctrica no es otra cosa que la circulación de cargas o electrones a través de un circuito
eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz
(FEM).
Llamamos corriente eléctrica a aquella magnitud física que nos indica la cantidad de electricidad que recorre un conductor,
durante una unidad de tiempo determinada. El mencionado flujo de intensidad eléctrica, de acuerdo a lo establecido por el
sistema internacional de unidades, que es aquel sistema que en este sentido adoptan la mayor parte de los países del planeta, se
mide en lo que se denomina amperios (A).
Por caso, la corriente eléctrica es la consecuencia del movimiento que presentan los electrones que se hayan dispuestos en el
interior del material en cuestión. En tanto, por este movimiento recargas que provoca, es habitual que la corriente eléctrica
desencadene lo que se conoce como campo magnético.
El amperio, simbolizado a partir de la A, que es la unidad de int6ensidad de la corriente eléctrica constante. Se decidió
denominar a la misma de ese modo en homenaje al físico francés André-Marie Ampère, por sus notables aportes en esta
materia.
Hasta el siglo XVIII solamente se disponía de electricidad a través de la inducción o de la frotación, en tanto, los
experimentos del físico italiano Alessandro Volta permitieron obtener un movimiento constante de carga.
Cabe destacarse que además nos podremos encontrar con otros dos tipos de corriente:
-Corriente alterna.
-Corriente continua

12. CIRCUITO ELÉCTRICO
Se denomina circuito eléctrico al conjunto de elementos eléctricos conectados entre sí que permiten generar, transportar y
utilizar la energía eléctrica con la finalidad de transformarla en otro tipo de energía como , por ejemplo, energía calorífica
(estufa), energía lumínica (bombilla) o energía mecánica (motor).
Los elementos utilizados para conseguirlo son las siguientes:
GENERADOS: parte del circuito donde se produce la electricidad, manteniendo una diferencia de tensión entre sus extremos.
CONDUCTOR: Hilo por donde circulan los electrones impulsados por el generador.
RESISTENCIAS: Elementos del circuito que se oponen al paso de la corriente eléctrica.
INTERRUPTOR: Elemento que permite abrir o cerrar el paso de la corriente eléctrica. Si el interruptor está abierto no circulan
los electrones, y si está cerrado permite su paso.
La resistencia es la oposición que encuentra la corriente eléctrica para pasar por los materiales y esta depende de tres factores:
EL TIPO DE MATERIAL: Cada material presenta una resistencia diferente y unas características propias, habiendo
materiales más conductores que otros. A esta resistencia se le llama resistividad y tiene un valor constante. Se mide en
omnios.
LA LONGITUD: Cuanto mayor es la longitud del conductor, más resistencia ofrece. Se mide en metros.
LA SECCION: Cuanto más grande es la sección, menos resistencia ofrece el conductor. Por lo tanto, presenta más resistencia
un hilo conductor delgado que uno grueso.

13. MEDIOS DE SEGURIDAD
1. Se debe de usar ropa adecuada para este trabajo.
Es necesario usar zapato dieléctrico y guantes, pantalón de mezclilla, lentes protectores. Sirve para evitar un arco al no estar
aterrizado y servir como vía de escape a la corriente eléctrica. Cuando los voltajes son altos es necesario usar traje para
ArcFlash dependiendo el nivel de la señal hay varios tipos de traje medido en cal/cm2.
2. NO usar en el cuerpo piezas de metal, como por ejemplo: cadenas, relojes, anillos, etc. Ya que podrían ocasionar un corto
circuito.
Al tener metales conductores de electricidad en el cuerpo y hubiera un accidente con línea viva esta puede realizar un corto y
accidentándonos con ella.
3. Cuando se trabaja cerca de partes con corriente o maquinaria, usar ropa ajustada y zapatos antideslizantes para no tropezarnos.
4. De preferencia, trabajar sin energía para evitar algún accidente, es preferente trabajar con el sistema desenergizado.
5. Calcular bien las protecciones eléctricas, (fusibles, termo magnéticos) para la correcta protección del cableado como de los
dispositivos eléctricos. Calculando de forma sobrada pero menor a la capacidad de corriente del cableado. Tener en cuenta
que una protección bastante grande no serviría como protección perdería utilidad.
6. Es conveniente trabajar con guantes adecuados cuando se trabaja cerca de líneas de alto voltaje y proteger los cables con un
material aislante, ya que el alto voltaje y proteger los cables con un material aislante ya que el alto voltaje puede “brincar”
(generalmente llamado arcflash) por eso es necesario estar bien aislados.
7. Si no se tiene la seguridad del voltaje, o si esta desactivado, no correr riesgos, verificar si hay señal en el sistema y como
quiera tener todas las medidas de seguridad suponiendo que haga voltaje (aunque sea absolutamente innecesario).
8. Deberán abrirse los interruptores completamente, no a la mitad y no cerrarlos hasta estar seguro de las condiciones del circuito
y verificar que abramos bien el circuito y estar seguros cuando volvamos a cerrar.

14. WEBS
1º Web: http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/electrica.htm
2º Web: http://definicion.de/energia-electrica/
3º Web: http://www.batanga.com/curiosidades/2010/11/13/%C2%BFcomo-se-
descubrio-la-electricidad
4º Web: http://enciclopedia.us.es/index.php/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el
%C3%A9ctrica
5º Web: http://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtml