Este documento trata sobre diferentes tipos de generadores eléctricos como generadores mecánicos, químicos, pilas, acumuladores y baterías. Explica cómo funcionan las fuentes ideales, independientes y controladas. También describe el proceso de carga y descarga de baterías y cómo se pueden conectar pilas y acumuladores en serie, paralelo y mixto para obtener diferentes voltajes y corrientes.

1. República Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño”
Extensión Barcelona
Escuela: Sistemas (47)
Materia: SISTEMAS ELECTRICOS
Profesor: Realizado por:
Yoan Millán Jose Pereira 28095315
Felipe Salazar 26037400
Oriana Rodríguez 27838701
Oriannys Rodríguez 28838703
Barcelona, junio, 2020

2. Introducción
En el presente trabajo se estará desarrollando los siguientes temas: circuitos
paralelos, combinación en serie y paralelo, fuentes ideales, reales, independientes
controladas. Se explicará de la mejor manera para que la compresión de lector sea
concretan y precisa.
Muchos dispositivos pueden convertir energía eléctrica a mecánica y viceversa.
La estructura de estos dispositivos puede ser diferente, dependiendo de las funciones que
realicen. Algunos dispositivos son usados para conversión continua de energía, y son
conocidos como motores y generadores. Todos ellos son física y estructuralmente
diferentes, pero operan con principios similares. En la actualidad, la generación se realiza
mediante pilas y acumuladores o se obtiene de la conversión, mediante los puentes
rectificadores.
Actualmente existen de igual manera generadores eléctricos más complejos,
quienes tienen la capacidad de abastecer de electricidad a extensas regiones por un
periodo de tiempo más largo. A continuación, se estará desarrollando en el presente
trabajo.

3. Generadores de corriente discreta
Los generadores de corriente se usan para producir electricidad y poder usarla en
el hogar, en la industria o en diferentes negocios, como una fuente de energía eléctrica
alternativa a la suministrada por la red eléctrica. Los generadores son especialmente útiles
cuando esta es insuficiente o cuando simplemente estamos en una zona en la que la
electricidad es inaccesible por diferentes circunstancias.
Las pilas y baterías electroquímicas son acumuladores de energía que
proporcionan corriente continua gracias a unas reacciones químicas que tienen lugar en
su interior. Si conectamos varias pilas en serie podemos obtener una mayor diferencia de
potencial. Por ejemplo, 6 pilas de 1,5 voltios dan lugar un voltaje total de 9 voltios.
Generadores químicos y mecánicos de corriente directa
Generadores mecánicos:
Que recurren a la energía mecánica para colocar el generador en funcionamiento.
Son los generadores más comunes en el sector de la industria y son también los que
presentan, en relación con los demás, una capacidad de transformación de energía
superior, así como los más eficientes y diversificados. Las empresas industriales
normalmente utilizan este tipo de generadores.
Generadores químicos:
Son responsables de convertir la energía química en energía eléctrica para
alimentar diferentes equipos. Es decir, transforman la energía que se genera en las
diferentes reacciones químicas en energía eléctrica. Son ejemplos de este tipo de
generadores las baterías. Normalmente se utilizan en equipos con consumos de baja

4. potencia. Por ejemplo, comandos de TV, radios, relojes y otros equipos que utilizamos
regularmente en nuestro día a día.
Pilas
Una pila es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica; por
un proceso químico transitorio, tras de lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus
elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el
mismo.
Acumuladores
Son pilas reversibles, de tal forma que, haciendo pasar una corriente eléctrica en
dirección opuesta, se pueden invertir las reacciones, recargándose el acumulador; es decir,
que se regeneran los reactivos originales de la pila mediante una electrólisis. Por ello, no
pueden utilizarse para este tipo de pilas procesos en los que haya desprendimiento de
gases.
El acumulador más tradicional y aún más utilizado es el de plomo. Está formado
por una serie de láminas de plomo (polo negativo), alternando con otras de dióxido de
plomo (polo positivo), y sumergidas ambas en una disolución acuosa de H2SO4 al 20%.
Baterías
Una batería es un dispositivo que permite producir electrones a partir de una
reacción química, lo que se conoce como reacción electroquímica.
Si echamos un vistazo a cualquier batería podemos observar como ésta posee dos
terminales o bornas. Uno de ellos suele estar marcado con un signo positivo “+” mientras
que el otro posee un signo negativo “-”. Al cablear estas dos bornas, los electrones fluyen,
tan rápido como pueden, desde el terminal negativo hacia el terminal positivo.

5. Normalmente colocamos algún tipo de carga en este cable, como una bombilla o un
motor.
Circuitos de baterías de pilas y acumuladores en serie, paralelo y mixto
Figura 1: Circuito de batería en serie que muestra una carga de 36 V con una capacidad
de corriente de 1 A.
Figura 2: Esta configuración de batería en paralelo ofrece 12 V para una carga y tiene
una capacidad de corriente de 3 A.

6. Figura 3: Esta configuración de batería en serie-paralelo muestra 24 V para la carga y
puede proporcionar hasta 2 A de corriente.
Figura 4: Circuito en serie de un acumulador

7. Figura 5: Circuito en paralelo de un acumulador
Proceso de carga y descarga para el buen funcionamiento de un generador
La descarga o la carga siempre están en proceso dentro de la batería en un
momento dado. La solución del electrolito contiene iones cargados formados por sulfato
e hidrógeno. Los iones de sulfato están cargados negativamente, mientras que los iones
de hidrógeno tienen una carga positiva.
Cuando una carga eléctrica se coloca en los terminales de la batería (motor de
arranque, faros, etc.) al ácido sulfúrico se descompone. Los iones de sulfato resultantes
se desplazan a las placas negativas y reaccionan con el material activo de la placa
abandonado su carga negativa a través de la ionización. Esto hace que la batería se
descargue o produzca energía eléctrica. Este exceso de flujo de electrones que emite la
parte negativa de la batería, a través de un dispositivo eléctrico y que vuelve a la parte
positiva de la batería es lo que crea la CC. Cuando los electrones vuelven al terminal
positivo de la batería, se desplazan hacia las celdas y se vuelven a unir a las placas
positivas. Este proceso de descarga continúa hasta que la batería se descarga y ya no
queda más energía química.

8. Descarga:
Pb + PbO2 + 2 H2SO4 --> 2 PbSO4 + 2 H2O
Carga:
2 PbSO4 + 2H2O --> Pb + PbO2 + 2 H2SO4
En el proceso de descarga de este tipo de baterías, la materia activa reacciona con
el ácido sulfúrico dilucido con agua, es decir, el dióxido de plomo del polo positivo junto
con el plomo esponjoso del polo negativo, se convierte en sulfato de plomo.

9. Fuentes independientes y controladas
Fuente independiente:
En este elemento la corriente que circula a través de la fuente, es completamente
independiente del voltaje. La flecha indica la dirección de la corriente; en teoría entrega
potencia infinita.
Tal aportación es el resultado de la transformación de otras formas energéticas.
Por simplicidad, se empieza por el estudio de fuentes de energía continuas, entendiendo
por tales las que crean tensiones o corrientes constantes. Los dos modelos básicos
empleados en el estudio de los circuitos eléctricos son: generadores de tensión y
generadores de corriente.
Entre estas se encuentra:

10. Fuente de tensión:
Es aquel elemento del circuito que proporciona energía eléctrica con una determinada
tensión v(t) que es independiente de la corriente que circula por él.
Se muestra el símbolo del generador de tensión ideal en el que se indica la tensión
vg(t) del generador con la polaridad del mismo. Así, si vg(t)>0 entonces el terminal A
tienen un potencial vg(t) voltios por encima del terminal B. La tensión vg puede depender
del tiempo o no; cuando depende del tiempo, se representa en minúscula: vg(t) y cuando
no depende del tiempo se representa con mayúscula Vg.
Fuentes de Corriente:
Es aquel elemento activo que proporciona energía con una determinada corriente
ig(t) que es independiente de la tensión en bornes. Un ejemplo en una representación
gráfica:

11. Fuente controlada:
En general, se entiende por “fuente controlada” cualquier fuente de voltaje,
corriente o mixta cuyo valor dependa de una cantidad cualquiera. Si esa cantidad es
independiente del circuito la fuente se denomina fuente independiente; si la cantidad
controlada es una de las variables del circuito la fuente se llamará fuente dependiente.
Estas últimas en realidad no se comportan matemáticamente como fuentes sino más bien
como “impedancias” controladas. Por ejemplo, cuando se plantean las ecuaciones de un
circuito las fuentes independientes siguen siendo “reconocibles”.

12. Fuentes reales
A diferencia de las fuentes ideales, la diferencia de potencial que producen o la
corriente que proporcionan las fuentes reales, depende de la carga a la que estén
conectadas. Ejemplo:
Fuentes de tensión:
Una fuente de tensión real se puede considerar como una fuente de tensión ideal,
en serie con una resistencia Rg, a la que se denomina resistencia interna de la fuente. En
circuito abierto, la tensión entre los bornes A y B (VAB) es igual a Eg (VAB=Eg), pero
si entre los mencionados bornes se conecta una carga, RL, la tensión pasa a ser.
Como ejemplos de fuentes de tensión real podemos enumerar los siguientes:
• Batería
• Fuente de alimentación
• Célula fotoeléctrica

13. Fuentes de intensidad:
De modo similar al anterior, una fuente de corriente real se puede
considerar como una fuente de intensidad ideal, Is, en paralelo con una
resistencia, Rs, a la que se denomina resistencia interna de la fuente (figura 2b).
En cortocircuito, la corriente que proporciona es igual a Is, pero si se conecta
una carga, RL, la corriente proporcionada a la misma 𝐼𝐿 pasa a ser:
Rendimiento:
Una fuente real no puede entregar toda la potencia a la carga que alimente
debido a su resistencia interna. En la fuente real de tensión, la potencia total
entregada viene dada por:
Parte de esta potencia se disipa en la resistencia interna Rg de la propia fuente,
de manera que la potencia útil, generada, esto es, la entregada a la carga RL será:
Fuentes ideales
Las fuentes ideales son elementos utilizados en la teoría de circuitos para el
análisis y la creación de modelos que permitan analizar el comportamiento de
componentes electrónicos o circuitos reales. Pueden ser independientes, si sus magnitudes

14. (tensión o corriente) son siempre constantes, o dependientes en el caso de que dependan
de otra magnitud (tensión o corriente).
Fuente de tensión ideal:
Aquella que genera una d. d. p. entre sus terminales constante e independiente
de la carga que alimente. Si la resistencia de carga es infinita se dirá que la fuente está en
circuito abierto, y si fuese cero estaríamos en un caso absurdo, ya que según su definición
una fuente de tensión ideal no puede estar en cortocircuito.
Fuente de intensidad ideal:
Aquella que proporciona una intensidad constante e independiente de la carga
que alimente. Si la resistencia de carga es cero se dirá que la fuente está en cortocircuito,
y si fuese infinita estaríamos en un caso absurdo, ya que según su definición una fuente
de intensidad ideal no puede estar en circuito abierto.

15. Conclusión
La generación de corriente eléctrica, ya sea en diferentes facetas, tales como:
discreta, independiente, dependientes. Entre otras. Son tan requeridas en la vida humana,
así como en la sociedad en general. Es por esto que es tan importante la electricidad, sus
elementos y lo que deriva de ellos.
Los generadores eléctricos pueden producir electricidad en cualquier
momento y de manera constante. Incluso podemos ver que en nuestra vida cotidiana
encontramos estos tipos de generadores eléctricos, por ejemplo: carros, linternas, radio,
reloj, controles.
Desarrollando grandes cambios en la industria comercio por ser una fuente de
energía eléctrica tan estable y segura. Los generadores eléctricos, cada vez adquieren más
importancia e incorporan a nuevos usuarios.

16. Bibliografía
• Fuentes independientes y controladas (2018). Recuperado de:
http://repositorio.innovacionumh.es/Proyectos/P_19/Tema_1/UMH_10.htm
• Fuentes reales e ideales (2020). Recuperado de:
https://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_el%C3%A9ctrica#Fuentes_reales
https://www.slideshare.net/beatrizavf2/fuentes-independientes
• Generadores acumuladores (s/f). Recuperado de:
https://www.edu.xunta.gal/espazoAbalar/sites/espazoAbalar/files/datos/1464947
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• generadores químicos y mecánicos. (2019). Recuperado
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n%20a,colocar%20el%20generador%20en%20funcionamiento.&text=Generado
res%20qu%C3%ADmicos%3A%20son%20responsables%20de,el%C3%A9ctri
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• Proceso de carga y descarga (2009). Recuperado
de:http://labateriadeplomo.blogspot.com/2009/08/proceso-electro-quimico-de-
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