Este documento describe las aplicaciones y usos de los condensadores o capacitores eléctricos en diversos campos. Se menciona que los capacitores se usan para almacenar energía de forma temporal y descargarla rápidamente, y tienen aplicaciones en automóviles híbridos, elevadores, sistemas solares, computadoras, fuentes de alimentación, osciladores, flash de cámaras, tubos fluorescentes y circuitos de audio, entre otros. También se usan para compensar el factor de potencia en instalaciones eléctricas.

1. UNIVERSIDAD “FERMIN TORO”
VICERRECTORADO ACADEMICO
FACULTAD DE INGENIERIA
CABUDARE EDO. LARA
Integrantes:
Miguel Lugo C.I: 23.364.230
Manuel Martínez C.I: 23.835.127
María Aponte C.I: 24.565.531
Cabudare, Septiembre 2016

2. Un condensador eléctrico (también conocido frecuentemente con el anglicismo
capacitor, proveniente del nombre equivalente en inglés) es un dispositivo pasivo,
utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un
campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en
forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas
de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material
dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial,
adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la
otra, siendo nula la variación de carga total.
Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni
corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al ser introducido en un
circuito se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía
eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después
durante el periodo de descarga.
También podemos decir que un capacitor o condensador eléctrico, es un
dispositivo que se utiliza para almacenar energía y liberarla rápidamente. Funciona con
un campo eléctrico, que almacena energía lentamente en sus placas, alimentado por
su batería durante algunos segundos, para descargarlo rápidamente, en solo algunos
milisegundos, como un golpe de látigo (impulso eléctrico).
Los capacitores o condensador de energía eléctrica, se emplean para proveer
intensas pulsaciones eléctricas, de láser, como también para producir campos
eléctricos como es el caso del dispositivo de placas paralelas que desvía los haces de
partículas cargadas. En los circuitos electrónicos, los capacitores se usan para
manipular voltajes y corrientes variables con el tiempo.
Un capacitor está cargado, cuando existe una carga eléctrica en sus placas o cuando
existe una diferencia de potencial entre ellas. Se cargan mediante una fuente de fuerza
electromotriz (fem). Después de un tiempo relativamente corto de carga, el capacitor
adquiere una carga eléctrica y por lo mismo tendrá una diferencia de potencial entre
sus placas.

3. Automóviles híbridos:
Por la eficiencia en el uso de la
energía estos dispositivos son un
elemento prometedor para el
desarrollo de medios de transporte
que combinen la energía solar con la
proveniente de combustibles fósiles.
Su aprovechamiento se debe
fundamentalmente a que permiten
una mejor descarga de energía
durante la aceleración del vehículo.
Un desarrollo importante es el uso de supercondensadores para el desarrollo de la
unidad de apoyo auxiliar (APU por sus siglas en inglés).
Apoyo energético:
Muchos proyectos en ingeniería, como el diseño de elevadores, requieren de
ciclos donde en una etapa se requiera una baja descarga de energía y otros de una
alta descarga (como cuando el elevador desciende y asciende). Esta demanda requiere
de sistemas que permitan una regulación precisa de la energía suministrada y una alta
capacidad de almacenamiento de energía. De esta manera los supercondensadores
suministran la energía necesaria para subir el elevador sin necesidad de sobrecargar la
red eléctrica.
Aplicaciones de energía solar:
En aplicaciones de energía solar es necesario estabilizar la tensión suministrado
por las fotoceldas, por lo que se utilizan supercondensadores de 2400 F dispuestos en
paralelo para estabilizar el suministro de energía eléctrica.
Desde las fotoceldas generalmente se traslada la
diferencia de potencial a una válvula de regulación de
descarga ácida. Actualmente se estudia la manera de
controlar la tensión a través de un banco de
supercondensadores que permite disminuir los picos de
tensión y proveer una corriente constante de 1.37 A por
45 segundos cada hora, gracias al almacenamiento de
energía en el condensador y su liberación estable en un
circuito equivalente RLC.

4. Almacenamiento de energía:
Uno de los usos más extendidos de supercondensadores es su uso en sistemas
microelectrónicos, memorias de computadoras y relojes y cámaras de alta precisión. Su
uso permite mantener el funcionamiento de los dispositivos durante horas e incluso
días. En laboratorios científicos donde se necesita una enorme cantidad de energía en
unos instantes para hacer usada en aceleradores de partículas o equipos semejantes,
la energía de la compañía eléctrica no es suficiente para ello. En estos casos se utilizan
bancos de capacitores, donde se almacena la energía en una gran cantidad de
capacitores para ser utilizada en el instante requerido.
Sistemas de transferencia de energía:
Una aplicación estudiada
ampliamente en la actualidad es el
uso de supercondensadores en
sistemas UPS unido a sistemas de
transferencia de energía acoplados
por inducción (ICPT). Se utilizan para
facilitar la transferencia de energía,
hacer más eficiente la carga de
energía eléctrica, permitiendo el aislamiento de los sistemas UPS para el
funcionamiento de sistemas eléctricos.
Sistemas de transferencia de potencia:
En el área de energía las propiedades de los supercondensadores son de gran
importancia para la transferencia de energía. Los sistemas STATCOM
(Compensadores Estáticos) son dispositivos de la familia de los sistemas de
transmisión de corriente flexible alternante (FACTS), y se utiliza para el control de los
picos de tensión en sistemas eléctricos. Cuando se conectan con sistemas de
transferencia de potencia a elementos STATCOM, se produce una gran inductancia
que produce un incremento en la corriente y picos de tensión, por lo que es necesario
tener condensadores de gran capacitancia para compensar este fenómeno. Su uso
permite mantener una corriente constante y menores picos de tensión para facilitar la
transmisión de la energía eléctrica.
Motores Eléctricos Monofásicos:

5. Los capacitores denominados “capacitores de arranque” se utilizan para mejorar
el arranque de los motores monofásicos. Estos motores sólo cuentan con una fase y un
devanado principal, de modo que no es posible hacer girar al rotor por medio de la
inducción electromagnética. Para esto es necesario un devanado auxiliar, el cual
provoca un desfasamiento eléctrico y físico que permite impulsar al rotor. El capacitor
de arranque hace este desfasamiento aun mayor mejorando notablemente el par.
El capacitor de marcha es usado en los motores para mejorar su eficiencia,
disminuir la corriente de operación, disminuir el ruido y mejorar el factor de potencia. Es
importante resaltar que no se debe alterar el valor de la capacitancia especificada de
los capacitores y, muy en particular la del capacitor de marcha, ya que colocar un
capacitor con un valor de capacitancia por encima o por debajo de la especificada, en
ambos casos causan una elevación en el consumo de corriente y con seguridad
provocará un sobrecalentamiento del motor.
Sensores y Transductores
Como transductores entre ondas acústicas
y eléctricas, elementos capacitivos se usan como
emisores y como receptores de ecógrafos en
medicina y de sonares en biología marina. En
audio se usan en los antiguos fonocaptores
("cápsulas de cristal y cerámicas"), en micrófonos
cerámicos y en altavoces de agudos ("tweeters").
También se usan con piezoeléctricos en micro-
manipuladores de microscopios y en cubas de
limpieza por ultrasonido. Como sensores se
utilizan en varios tipos de medidores, como por ejemplo de presión, tensión y
aceleración. También se usan en sistemas microelectromecánicos (MEMs, Micro
Electro Mechanical Systems) con dispositivos cuyo tamaño es del orden de 0.01 mm.
Sintonizadores de Frecuencia:
En receptores de radio, TV, etcétera, se utilizan los condensadores variables
para igualar la impedancia en los sintonizadores de las antenas y fijar la frecuencia de
resonancia para sintonizar la radio.

6. Computadores:
Los circuitos digitales en las
computadoras transportan pulsos electrónicos a
altas velocidades. Estos pulsos en un circuito
pueden interferir con las señales de un circuito
lindante, por lo cual los diseñadores de
computadoras incluyen capacitores para
minimizar la interferencia. A pesar de que son
más pequeños que los usados en los suministros
de energía, realizas la misma función básica:
absorber el ruido eléctrico que se pierde
Fuentes de alimentación:
En las fuentes de alimentación (de corriente y/o de voltaje), los capacitores se
utilizan para eliminar ("filtrar") el rizado o ripple remanente de la conversión de corriente
alterna (AC) en continua (DC) realizada por un circuito rectificador.
Osciladores:
Un oscilador es un dispositivo capaz de convertir la energía de corriente continua
en corriente alterna a una determinada frecuencia. El funcionamiento es en base al
principio de oscilación natural que constituyen una bobina y un condensador.
El flash de las cámaras fotográficas
Los brillantes flash de las cámaras
usadas para tomar fotografías con baja luz
vienen de una lámpara de xenón. Un
pulso de alto voltaje enciende la lámpara por
unas pocas milésimas de segundo, el
tiempo suficiente para iluminar un cuarto.
Para obtener un alto voltaje a partir de la
batería de la cámara, que produce sólo
pocos voltios, un circuito "bombea"
cargas eléctricas en el capacitor. El
voltaje se acumula en el capacitor hasta que
tiene suficiente luz como para la lámpara de
xenón. Cuando la cámara hace el flash, envía la electricidad del capacitor a la lámpara.
Esto vacía el capacitor, que la cámara recarga para otra imagen.

7. El alto voltaje para el Flash de una Cámara Fotográfica viene de un capacitor.
Tubos fluorescentes:
A menudo se intercala entre los terminales de entrada de un tubo fluorescente un
condensador que tiene la finalidad de permitir que el factor de potencia del dispositivo
sea cercano a 1. A este tipo de compensación se le denomina «compensación en
paralelo» debido a este arreglo
Compensación del factor de potencia:
El factor de potencia es el indicador utilizado para medir la eficiencia eléctrica,
siendo el valor de 1 (100%) el óptimo. Cuando el indicador de potencia posee un valor
de 1, significa que toda la energía se convierte en trabajo. Si el factor de potencia es
menor a 0.9 las empresas eléctricas pueden aplicar multas. Cualquier instalación
residencial, comercial, o industrial en la cual existan algún tipo de motores eléctricos,
(bombas de agua, elevadores, compresores, etc.), pueden presentar necesidades de
contar con bancos de capacitores para corregir el factor de potencia y evitar las
penalizaciones de las empresas eléctricas
Circuitos de Audio:
Los capacitores tienen muchos usos en los equipos de audio. Bloquean la
corriente continua de las entradas de
los amplificadores, previniendo un
repentino ruido sordo o estampido
que podría dañar los parlantes y el
oído humano. Los capacitores
usados en los filtros de audio te
permiten controlar la respuesta de
los bajos, los rangos medios y el
sobreagudo. Los instrumentos
musicales como los órganos usan
capacitores de Mylar o de poliestireno para crear tonos musicales.