1. Combustión de combustible o fuente de energía: En las centrales eléctricas convencionales, los combustibles fósiles como el carbón, el gas natural o el petróleo se queman en una caldera para producir vapor a alta presión. En algunas centrales eléctricas, se pueden utilizar calor alternativo, como el solar, el eólico o geotérmico, para generar vapor o accionar el generador directamente.
2. Turbina de vapor: El vapor a alta presión se dirige a una turbina de vapor, que consta de palas giratorias dispuestas en etapas. A medida que el vapor pasa a través de las palas de la turbina, hace que giren rápidamente debido a la fuerza del vapor que se expande y cambia de dirección.
3. Acoplamiento del generador: El eje de la turbina de vapor está acoplado al rotor del generador, lo que hace que el rotor gire.
4. Inducción electromagnética: Dentro del generador, el rotor giratorio está rodeado por un conjunto estacionario de conductores conocidos como devanados del estator. A medida que el rotor gira dentro del estator, crea un campo magnético cambiante debido al movimiento de los imanes o la corriente eléctrica que pasa a través de los devanados del rotor.
5. Generación de Corriente Eléctrica: El campo magnético cambiante generado por el rotor giratorio induce una fuerza electromotriz (EMF) en los devanados del estator según la Ley de inducción electromagnética de Faraday. Este EMF hace que fluya una corriente alterna (CA) en los devanados del estator.
6. Regulación de voltaje: El voltaje de CA producido por el generador suele estar en el rango de unos pocos miles de voltios, pero es necesario aumentarlo a niveles de voltaje más altos para una transmisión eficiente a largas distancias. Por lo tanto, el generador está conectado a un transformador elevador que aumenta el voltaje al nivel deseado.
7. Sincronización: Antes de conectar el generador a la red eléctrica, se debe sincronizar con la frecuencia y el voltaje de la red para garantizar un funcionamiento estable. Este proceso implica ajustar la velocidad y el voltaje del generador para que coincidan con los parámetros de la red.
Una vez que el generador está sincronizado y conectado a la red, continúa convirtiendo la energía mecánica de la turbina de vapor en energía eléctrica, contribuyendo al suministro de energía a la red. La potencia de salida del generador está determinada por varios factores, incluida la entrada de combustible, la presión y temperatura del vapor, la eficiencia de la turbina y el diseño del generador.
En resumen, un generador en una central eléctrica desempeña un papel vital en el proceso de generación de electricidad al convertir la energía mecánica de una turbina giratoria en energía eléctrica mediante inducción electromagnética, que alimenta la red eléctrica.
