Tensão alternada: qual a razão?

25 de março, 2015 às 10:37 | Postado em Corrente contínua e alternada, Eletricidade, Eletromagnetismo

Por que a tensão da rede elétrica é alternada?

Esta pergunta enseja uma resposta que remete à história da eletrificação, mais especificamente à Guerra das Correntes acontecida nas últimas décadas do século XIX.

De um lado estava Thomas Edison (1847-1931) que já comercializava os primeiros sistemas de eletrificação residencial e industrial em tensão contínua ou em corrente contínua (CC).

Do outro lado estava o industrialista George Westinghouse (1846-1914), apoiado pelo grande cientista Nikola Tesla (1856-1943), ambos defensores da eletrificação por tensão alternada ou corrente alternada (CA).

A guerra foi vencida na última década do século XIX por George Westiinghouse.

Uma das vantagens do sistema CA sobre o CC é que tensões alternadas já eram (final do século XIX) facilmente alteradas em valor com auxílio de transformadores que recebiam uma determinada tensão de entrada, fornecendo na saída uma tensão mais alta ou mais baixa conforme a conveniência. As mudanças em CC para tensões maiores ou menores após sua produção por um gerador (dínamo) eram muito difíceis de serem feitas no final do século XIX.

A eletrificação do Edison envolvia geradores que já produziam tensões no nível necessário para o consumo (baixa tensão). Não havia neste sistema a possibilidade de transmissão de potência elétrica a grandes distâncias pois tal transmissão implica em se utilizar altas tensões para minimizar as perdas de transmissão. Mais detalhes encontram-se em Potência elétrica dissipada em linhas de transmissão.

Tesla desenvolveu a maior parte da tecnologia para geração, transmissão em CA, possibilitando que a geração acontecesse em lugares distantes (impossível para o sistema de Edison)  dos locais onde a energia elétrica era consumida. Mesmo atualmente os sistemas de eletrificação se pautam pelas ideias e tecnologias inventadas pelo grande cientista no final do século XIX embora hoje seja possível também a transmissão a longa distância em CC.

Tesla também foi o responsável pela aplicação prática em máquinas elétricas do CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE.

Na seção III do artigo “O motor elétrico de indução: uma das dez maiores invenções de todos os tempos”  há uma descrição sobre geração de tal campo. O vídeo indicado abaixo apresenta uma versão simples e didática de um motor de indução; tais motores, apesar de estarem  presentes no nosso cotidiano, não aparecem nos textos de Física Geral que são omissos em relação a esta interessante e utilíssima  invenção do Tesla.

Vídeo: Motor elétrico de indução – https://www.youtube.com/watch?v=uVNehiUl4lY ou

http://www.if.ufrgs.br/~lang/Textos/Motor_inducao.wmv ou

http://www.if.ufrgs.br/~lang/Textos/Motor_indut_res.wmv

Toda a eletrificação em larga escala, iniciada no final do século XIX e responsável pela Segunda Revolução Industrial, onipresente no mundo atual, NÃO teria sido possível com a tecnologia de CC.

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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Comentários em 25/05/15  no Facebook:

Manoel Flores da Cunha – Em alguns casos a transmissão em DC de alta tensão tem vantagens! http://en.wikipedia.org/wiki/High-voltage_direct_current

Fernando Lang da Silveira – De fato atualmente tal é possível e é vantajoso! Aqui no Brasil mesmo temos uma linha assim, não é Manoel Flores da Cunha?

Fernando Lang da Silveira –  Segundo a Wikipedia temos 3 linhas de 500 mil V CC a partir de Itaipu.

Manoel Flores da Cunha – Não é minha área, mas me parece que existem ao menos 5 linhas HVDC em operação no país: http://www02.abb.com/ e http://engenharias.net/2014/09/

Fernando Lang da Silveira – Nem o Edison sonhou com isto! Se o sistema do Edison tivesse triunfado teríamos um gerador em cada local de consumo. Assim era por volta de 1880!

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