miércoles, 9 de julio de 2014

La energía termonuclear 2

Esta información fue extraída del blog: http://instalacioneselctricasresidenciales.blogspot.com

Instalaciones eléctricas residenciales - Reactor termonuclear
Reactor termonuclear
En la combustión química ordinaria se requiere de una energía de activación, dando como resultado moléculas unidas con mayor fuerza. La fusión termonuclear es semejante a la combustión química, se requiere de energía para iniciar la reacción y la energía que se desprende mantiene la temperatura para que continúe la reacción.
Como fuente de energía, los procesos de fusión nuclear tienen ventajas sobre los de fisión nuclear, entre ellas, que se le considera como un proceso limpio. Uno de los inconvenientes de la fusión nuclear es que requiere una cantidad muy elevada de energía para superar la repulsión electrostática que existe entre los núcleos de deuterio y lograr que reaccionen. Se requiere acelerarlos a velocidades tan grandes como 10 millones de metros por segundo, que es diez mil veces mayor que la de las moléculas en condiciones normales. Se estima que la temperatura necesaria para que ocurra la fusión nuclear es del orden de los cien millones de grados centígrados.
La rapidez de las moléculas que se fusionan corresponde a temperaturas extremadamente altas como las que se presentan en el centro del Sol y las estrellas.

Instalaciones eléctricas residenciales - Fusión nuclear en el Sol
En las estrellas como nuestro Sol ocurren enormes procesos de fusión nuclear que generan energía.
Este proceso de fusión nuclear, que se lleva a cabo a temperaturas muy altas, se llama fusión termonuclear.
El 21 de noviembre de 2006, se firmó en Francia el proyecto internacional ITER, siglas en inglés de Reactor Experimental Termonuclear Internacional, el cual se ha convertido en el mayor proyecto de investigación mundial destinado a la obtención de energía por fusión, y prevé la construcción de un reactor experimental de fusión nuclear. El lugar que se ha designado para este fin es Cadarache, una pequeña localidad al sur de Francia, y su construcción finalizará el año 2016. Este proyecto es patrocinado por los 25 países miembros de la Comunidad Europea, además de India, Japón, Corea del Sur, Estados Unidos y Rusia.
El 24 de octubre de 2007, tras su ratificación por todos los Estados Miembros, el Acuerdo ITER entró en vigor y estableció oficialmente a la Organización ITER.
Es así como sigue la búsqueda de fuentes de energía ideales y queda de manifiesto que el ingenio del ser humano no tiene barreras.

viernes, 4 de julio de 2014

La energía termonuclear 1

Esta información fue extraída del blog: http://instalacioneselctricasresidenciales.blogspot.com
La mayoría de los métodos que existen para generar energía eléctrica usan combustibles tradicionales como carbón, petroleo y gas, los cuales son recuros no renovables y por lo tanto limitados, y su uso contamina el medio ambiente. Se han buscado nuevas formas de producir energía eléctrica de forma económica, renovable y no contaminante. Para ello se aprovechan las corrientes de agua de las presas, el viento, las emanaciones térmicas de la tierra, la luz solar y hasta las mareas de los océanos.
En esta búsqueda se han encontrado otros métodos como la fisión nuclear, que produce la energía utilizando uranio enriquecido, pero este método puede ser peligroso y deja residuos radiactivos que son perjudiciales.
En la fisión nuclear, un núcleo pesado como el uranio 235, es dividido generalmente en dos núcleos más ligeros debido a la colisión de un neutrón (recordemos que un átomo se compone básicamente de electrones, protones y neutrones).
Como el neutrón no tiene carga eléctrica atraviesa fácilmente el núcleo del uranio. Al dividir el núcleo, se liberan más neutrones, que colisionan con otros átomos de uranio y generan la conocida reacción en cadena, de gran poder radioactivo y energético.

Instalaciones eléctricas residenciales - Fisión nuclear
Esquema de la fisión nuclear
La alternativa que se presenta en el futuro también es un proceso nuclear, donde en lugar de separar partículas atómicas, se funden liberando energía, y se denomina fusión nuclear.
La fusión, al contrario de la fisión nuclear, consiste en la unión de dos núcleos ligeros: tritio y deuterio (ambos isótopos del hidrógeno), para formar uno más pesado, el helio.
Aunque la masa del helio es menor que la masa de los núcleos reaccionantes, esa pérdida se ha convertido en energía, que es cuatro veces mayor que en la fisión.

Instalaciones eléctricas residenciales - Fusión nuclear
Esquema de la fusión nuclear
Dicha energía se produce de acuerdo a la famosa Teoría de la Relatividad formulada por Albert Einstein, E=mc2 (La Energía es igual a la masa por el cuadrado de la velocidad de la luz en el vacío), ya que aquella ni se crea ni se destruye, sino que se transforma. Hemos transformado masa en energía.

Instalaciones eléctricas residenciales - Albert Einstein
Albert Einstein contribuyó con grandes aportaciones a la física nuclear.
Se estima que en la región central del Sol ocurren reacciones de fusión termonuclear y que cada segundo se transforman 657 millones de toneladas de hidrógeno en 653 millones de toneladas de helio más 4 millones de toneladas de energía radiante que se desprende.

viernes, 27 de junio de 2014

Transformadores

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Una de las características de la corriente alterna es que puede ser transformada fácilmente a diferentes valores según se requiera. Cuando se genera la corriente alterna, se transforma a tensiones muy altas e intensidades de corriente muy pequeñas para poder enviarla a través de grandes distancias, y una vez en el lugar que se necesite, la tensión se reduce a valores adecuados para su distribución y su utilización. Es por eso que el tema de los transformadores adquiere especial importancia cuando se habla de corriente alterna.


El transformador se inventó hace más de un siglo y ha permitido que la energía eléctrica se distribuya a todos los lugares donde se necesite. Si no fuera por el transformador, tendría que acortarse la distancia que separa a los generadores de electricidad de los usuarios.
Un transformador se considera una máquina estática, que por medio de la inducción electromagnética puede reducir o aumentar la tensión; esto se consigue acoplando una bobina conectada a una fuente de corriente alterna, conocida como "devanado primario", a otra bobina llamada "devanado secundario", que se ve afectada por el campo magnético variable de la primera, resultando una diferencia de potencial en sus extremos.
Usualmente, estos devanados se enrollan en un núcleo cerrado de hierro, ya que si el núcleo fuera de aire el acoplamiento magnético sería débil. Por otra parte, como el campo magnético varía durante el transcurso del tiempo, en el hierro se crean voltajes que provocan corrientes parásitas, también conocidas como "corrientes de Foucault", que generan altas temperaturas. Estas corrientes, asociadas con la resistencia eléctrica del hierro, ocasionan pérdidas que pueden reducirse empleando chapas especialmente finas, de unos 0.30 mm de espesor, aisladas entre sí por barniz, papel o seda, y sujetas por tornillos que deberán ir aislados del núcleo.

martes, 14 de mayo de 2013

Nomenclatura MCM (kcmil)

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La nomenclatura A.W.G. es efectiva hasta cierto calibre de conductores eléctricos. Para aquellos conductores eléctricos de mayor grosor, superiores al  calibre 4/0 (se lee "cuatro ceros"), se optó la solución de identificarlos directamente por su área en el sistema inglés de unidades.
Se usa el termino "Mil" cuando los diámetros de los conductores eléctricos miden una milésima de pulgada.
El "Circular Mil" es una unidad equivalente al área de un circulo con un diametro de una milésima de pulgada.
Las siglas M.C.M. nos están indicando el área transversal de los conductores eléctricos en “Mil Circular Mils”.
Entonces, un cable calibre 250 MCM (muy usado en la industria) es un cable de 250,000 circular mils, uno calibre 500 MCM tiene un area de 500,000 circular mils.
Esta nomenclatura era muy común hasta finales de siglo XX. Actualmente se prefiere el uso del sufijo "kcmil" ya que la "k" (de kilo) significa también 1000.
La siguiente tabla muestra los diámetros y áreas de los calibres kcmil tanto en el sistema inglés como en el sistema internacional


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