tope generador electrico final
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INSTITUTO TECNOLOGICO DE CHIHUAHUA
Tope Generador de Energía Eléctrica
Integrantes:
Jorge Alberto Hernández Márquez 10060434
Rafael Eduardo Juárez Bustillos 10060144
Materia:
Taller de Investigación 13:00-14:00
Maestra:
Padilla Iracheta Laura
i
90Falta la introducción
El marco teórico va antes del planteamiento del problema.
Revisar ortografia
INDICE:
1.-PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ---------------------------------------iii
2.-PREGUNTAS -------------------------------------------------------------------iv
3.-OBJETIVO ------------------------------------------------------------------------v
2.1- Objetivo general
2.2- Objetivos Específicos
4.-JUSTIFICACION ----------------------------------------------------------------vi
5.-HIPOTESIS ----------------------------------------------------------------------vii
6.-MARCO TEORICO -------------------------------------------------------------viii
7.-JUSTIFICACION Y ALCANCE DE LA INVESTIGACION ----------------xx
8.-CRONOGRAMA -----------------------------------------------------------------xxi
9.-CONCLUSION--------------------------------------------------------------------xxii
9.- BIBLIOGRAFIA ------------------------------------------------------------------xxiii
ii
1.-PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
El tope generador de energía eléctrica descenderá con el peso del auto
creando energía mecánica que se amplificará con una trasmisión que irá a
un generador transformando la energía mecánica en eléctrica y será
almacenada en acumuladores.
La energía obtenida de este proceso podrá ser utilizada para el alumbrado
público también implementaremos lámparas de led (de 36 watts) con la
misma intensidad que lámparas de vapor sodio (de 400 watts).
El tope generador se puede aplicar en cualquier lugar donde transiten
automóviles y que tengan que hacer un alto o semi-alto (ej.:
estacionamientos).
Aprovecho la energía en un nuevo modo ya que es un simple movimiento
cotidiano que es el conducir y pasar por tope y con eso basta para que
involuntariamente todos participen y se sientan parte del proceso al crear
energía.
Esto conlleva a un gran beneficio socio-económico en la población y la
capacidad de nosotros poder crear la tan apreciable energía eléctrica.
iii
2.-PREGUNTAS.
1. ¿Cuáles son las zonas en donde se puede aplicar el tope?
2. ¿Qué aplicación tiene la energía obtenida del tope generador?
3. ¿Qué cantidad de energía es capaz de producir dicho sistema?
4. ¿Qué se necesita para la creación del tope generado?
5. ¿Qué propósitos tiene la aplicación del tope generador?
6. ¿Quién o quiénes participan en la creación de la energía eléctrica?
7. ¿Con que frecuencia se le da mantenimiento al tope generador?
8. ¿Cuáles son los problemas más frecuentes durante el proceso de
obtener dicha energía?
9. ¿Cuánta será la inversión?
10.¿Cuánto trabajo se necesitara para su funcionamiento?
iv
3.-OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN.
3.1 Objetivo General
Instalar COMO Y DONDE el tope generador en principalmente en
estacionamientos para la obtención de energía eléctrica y usarla
principalmente en alumbrado público.
3.2 Objetivos Específicos
1. Utilizar la energía eléctrica en el alumbrado público
2. Elaborar el tope generador eléctrico.
3. Obtener la aprobación para poner el tope (permisos) y la inversión.
4. Establecer un sistema que sea capaz de brindar electricidad
sustentable.
5. Conseguir que sea autosustentable la obtención de la energía
eléctrica.
6. Reducir la contaminación que produce obtener la energía por otros
procesos.
7. Demostrar la eficiencia del proyecto que proponemos.
8. Implementar el tope en partes transitadas a baja velocidad (entrada de
estacionamientos).
9. Disminuir la cantidad de dinero que se paga por el servicio de energía
eléctrica.
10.Concientizar a la población a que ahorre energía con este método.
SON DEMASIADOS OBJETIVOS Y ALGUNOS DE ELLOS
INALCANZABLES. LO PRIMERO ES VER SI ESTE FUNCIONA
v
4.-JUSTIFICACIÓN.
En el proyecto presente se intenta implementar la aplicación de una nueva
forma de hacer energía eléctrica para resolver los problemas de aquellos
lugares en donde no cuenten con este servicio o deseen reducir el la
cantidad de dinero que pagan por dicho servicio, mediante la aplicación del
sistema que permite de una manera sencilla, limpia y sobre todo económica
poder obtener el tan necesario servicio como lo es la energía eléctrica.
Por otro lado se observa la falta de alternativas de fácil aplicación para
obtener la energía y que aparte resulten prácticos para el conductor, con la
construcción de este proyecto y la aplicación de las tecnologías apropiadas
se puede hacer un gran bien a la ciudadanía.
Es así que cualquiera que cuente con automóvil y transite por donde están
los topes sentirá que están contribuyendo a una gran causa y formaran parte
en el gran proceso para obtener la energía eléctrica, será un servicio hecho
por ellos y para ellos.
Por lo que el proyecto se propone también concientizar a la población de la
importancia de ahorrar y cuidar la energía sirviendo ellos mismos de apoyo
para la realización de este proyecto y posibiliten un mejor uso de este nuevo
servicio.
Para ello se tomará las fuentes de información ya disponibles y se ampliará
su contenido para que sea un éxito y funcione correctamente la
implementación de los topes generadores de energía eléctrica.
vi
5.-HIPÓTESIS.
Con la instalación del tope generador se podrá reducir los costos en la
energía eléctrica.
vii
6.-MARCO TEORICO
Alternador
Un alternador es una máquina eléctrica, capaz de transformar energía
mecánica en energía eléctrica, generando una corriente alterna mediante
inducción electromagnética.
(fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz o voltaje).
Los alternadores están fundados en el principio de que en un conductor
sometido a un campo magnético variable se crea una tensión eléctrica
inducida cuya polaridad depende del sentido del campo y su valor del flujo
que lo atraviesa.
Un alternador consta de dos partes fundamentales, el inductor (no confundir
con inductor o bobina, pues en la figura las bobinas actúan como inducido),
que es el que crea el campo magnético y el inducido que es el conductor
atravesado por las líneas de fuerza de dicho campo magnético.
El alternador, es menos pesado que un generador (dinamo), y su capacidad
de carga es superior; pero se debe tener en cuenta y conocer todo lo
relacionado al amperaje, de lo contrario usted puede instalar en su automóvil,
un alternador visualmente idéntico a otro, pero con menor amperaje a los
requerimientos de su vehículo, y el problema se le presentara todos los días
al querer arrancar su coche. En otras palabras, cada vehículo es un caso, y
existen alternadores para todos los casos; en forma especifica..
viii
La ley del ohmio
Todos los sistemas eléctricos, se basan o tienen su fundamento en esta
ley; lo que es importante conocer.....
.....debido a que todos los circuitos electrónicos y partes de ellos, tan
populares hoy en día, nos ponen en la posición de querer encontrar la
cantidad de voltaje, corriente o resistencia; cuando el valor de dos, de los
factores son conocidos.
1 VOLTIO de fuerza es necesario, para empujar 1 AMPERE de corriente,
contra 1 OHMIO de resistencia.
AMPERES =VOLTIOS
Para encontrar el ampere, divida el
voltaje por la
OHMIOS resistencia.
VOLTIO =AMPERES X
OHMIOSmultiplique, amperes por la resistencia
OHMIO =VOLTIOS
Para encontrar la resistencia, divida el
voltaje por el
AMPERES Amperaje.
Recuerde, la corriente que fluye en un circuito eléctrico, es el balance entre
el voltaje aplicado y la total resistencia del circuito.
Como regla general, cuando investigue problemas electrónicos en el
automóvil; recuerde : si, el voltaje es constante, (esto es normal, excepto en
el caso de una batería descargada) cualquier aumento o disminución en el
flujo de corriente, solo puede ser causado por un cambio en la resistencia.
ix
A que se llama resistencia?. Si observamos un foco [bulbo o bombillo] la
parte que se pone al rojo vivo; se llama resistencia.
En otras palabras: Se conoce como resistencia , a todos los circuitos
internos de un componente que se activan, al aplicarle corriente [+], por un
lado; y [-] por el otro.
La batería debe estar totalmente cargada antes de probar el sistema
de carga (alternador)
Voltaje Nivel de carga
12.6 volts780
12.4 volts 75%
12.2 volts 50%
12.0 volts 25%
11.8 o menos Descargada
ILUSTRACION TEMATICA DE UN ALTERNADOR EN POSICION DE
CARGA
x
(Enrique Celis, Agosto 2010, automecanico)
xi
CONDENSADOR ELECTRICO
Un condensador 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 capaz de
almacenar la energía eléctrica que recibe durante la carga, a la vez que la
cede de igual forma durante la descarga.
Usos
Los condensadores suelen usarse para:
Baterías, por su cualidad de almacenar energía.
Memorias, por la misma cualidad.
Filtros.
Adaptación de impedancias, haciéndolas resonar a una frecuencia
dada con otros componentes.
Demodular AM, junto con un diodo.
xii
El flash de las cámaras fotográficas.
Tubos fluorescentes.
Mantener corriente en el circuito y evitar caídas de tensión.
Tipos de dieléctrico utilizados en condensadores
Condensadores de aire. Se trata de condensadores, normalmente de
placas paralelas, con dieléctrico de aire y encapsulados en vidrio.
Como la permitividad eléctrica relativa es la unidad, sólo permite
valores de capacidad muy pequeños. Se utilizó en radio y radar, pues
carecen de pérdidas y polarización en el dieléctrico, funcionando bien
a frecuencias elevadas.
Condensadores de mica. La mica posee varias propiedades que la
hacen adecuada para dieléctrico de condensadores: bajas pérdidas,
exfoliación en láminas finas, soporta altas temperaturas y no se
degrada por oxidación o con la humedad. Sobre una cara de la lámina
de mica se deposita aluminio, que forma una armadura. Se apilan
varias de estas láminas, soldando los extremos alternativamente a
cada uno de los terminales. Estos condensadores funcionan bien en
altas frecuencias y soportan tensiones elevadas, pero son caros y se
ven gradualmente sustituidos por otros tipos.
Condensadores de papel. El dieléctrico es papel parafinado,
bakelizado o sometido a algún otro tratamiento que reduce su
higroscopia y aumenta el aislamiento. Se apilan dos cintas de papel,
una de aluminio, otras dos de papel y otra de aluminio y se enrollan en
espiral. Las cintas de aluminio constituyen las dos armaduras, que se
conectan a sendos terminales. Se utilizan dos cintas de papel para
evitar los poros que pueden presentar.
xiii
o Condensadores autorregenerables. Los condensadores de
papel tienen aplicaciones en ambientes industriales. Los
condensadores autorregenerables son condensadores de
papel, pero la armadura se realiza depositando aluminio sobre
el papel. Ante una situación de sobrecarga que supere la
rigidez dieléctrica del dieléctrico, el papel se rompe en algún
punto, produciéndose un cortocircuito entre las armaduras, pero
este corto provoca una alta densidad de corriente por las
armaduras en la zona de la rotura. Esta corriente funde la fina
capa de aluminio que rodea al cortocircuito, restableciendo el
aislamiento entre las armaduras.
Condensadores electrolíticos. Es un tipo de condensador que utiliza
un electrolito, como su primera armadura, la cual actúa como cátodo.
Con la tensión adecuada, el electrolito deposita una capa aislante (la
cual es en general una capa muy fina de óxido de aluminio) sobre la
segunda armadura o cuba (ánodo), consiguiendo así capacidades
muy elevadas. Son inadecuados para funcionar con corriente alterna.
La polarización inversa destruye el óxido, produciendo un corto entre
el electrolito y la cuba, aumentando la temperatura, y por tanto, arde o
estalla el condensador consecuentemente. Existen varios tipos, según
su segunda armadura y electrolito empleados:
o Condensadores de aluminio. Es el tipo normal. La cuba es de
aluminio y el electrolito una disolución de ácido bórico.
Funciona bien a bajas frecuencias, pero presenta pérdidas
grandes a frecuencias medias y altas. Se emplea en fuentes de
alimentación y equipos de audio. Muy utilizado en fuentes de
alimentación conmutadas.
xiv
o Condensadores de tantalio (tántalos). Es otro condensador
electrolítico, pero emplea tantalio en lugar de aluminio.
Consigue corrientes de pérdidas bajas, mucho menores que en
los condensadores de aluminio. Suelen tener mejor relación
capacidad/volumen.
o Condensadores bipolares (para corriente alterna). Están
formados por dos condensadores electrolíticos en serie inversa,
utilizados en caso de que la corriente pueda invertirse. Son
inservibles para altas frecuencias.
Condensadores de poliéster o Mylar. Está formado por láminas
delgadas de poliéster sobre las que se deposita aluminio, que forma
las armaduras. Se apilan estas láminas y se conectan por los
extremos. Del mismo modo, también se encuentran condensadores de
policarbonato y polipropileno.
Condensadores de poli estireno también conocidos comúnmente
como Styroflex (marca registrada de Siemens). Otro tipo de
condensadores de plástico, muy utilizado en radio, por disponer de
coeficiente de temperatura inverso a las bobinas de sintonía, logrando
de este modo estabilidad en los circuitos resonantes.
Condensadores cerámicos. Utiliza cerámicas de varios tipos para
formar el dieléctrico. Existen diferentes tipos formados por una sola
lámina de dieléctrico, pero también los hay formados por láminas
apiladas. Dependiendo del tipo, funcionan a distintas frecuencias,
llegando hasta las microondas.
Condensadores síncronos. Es un motor síncrono que se comporta
como un condensador.
Dieléctrico variable. Este tipo de condensador tiene una armadura
móvil que gira en torno a un eje, permitiendo que se introduzca más o
xv
menos dentro de la otra. El perfil de la armadura suele ser tal que la
variación de capacidad es proporcional al logaritmo del ángulo que
gira el eje.
o Condensadores de ajuste. Son tipos especiales de
condensadores variables. Las armaduras son semicirculares,
pudiendo girar una de ellas en torno al centro, variando así la
capacidad. Otro tipo se basa en acercar las armaduras,
mediante un tornillo que las aprieta
LUMINARIAS DE LED
La nueva iluminación a base de LEDs para exteriores, lámparas de LEDs
para iluminar vialidades y luminarias en exteriores en las avenidas y calles,
plantas y fabricas y estacionamientos grandes, ahorrando más de 50% y
hasta 80% de energía. Con una vida útil de 50,000 horas lo cual es todavía
más larga que las antiguas lámparas y las ahorradoras de energía.
Este tipo de iluminación con LEDs desplazara en poco tiempo a la
anteriormente llamada la iluminación mercurial, ya que con esta tecnología
de LED, se ahorra energía y esto beneficia a toda población que requiera de
iluminación o luminarias de LED en las vialidades, cruceros, calles,
estacionamientos, centro comerciales, fabricas y fraccionamientos.
Aparte la vida útil de estas lámparas de LED es aun mayor a la convencional
iluminación mercurial, ya que con el sistema de control que tienen este tipo
xvi
de lámparas pueden durar hasta 50,000 horas de servicio continuo
utilizándolas 10 horas al día. Con lo cual estaríamos hablando de una vida
igual o mayor a los 13 años.
Características Importantes Lámparas con LED de Alta Intensidad para
Iluminación de Calles y Vialidades
1. Revolucionario Sistema Fotométrico
El primer sistema óptico dedicado (lente de enfoque rectangular). Las
lámparas tienen un control razonable de la distribución de luz, patrón de
spots rectangulares, y aseguran la uniformidad de su brillo en la superficie de
las calles.
2. Diseño único integrado de lámpara LED y lente
Los lentes desarrollan una protección en la iluminación, ya que evitan la
duplicación de luces y reducen los costos de energía, también reducen el
peso del producto y tienen un sistema de estructura simplificado.
3. Bajo consumo de energía
Con las lámparas de LED de alta intensidad para la iluminación de avenidas,
caminos y puentes de 28W, 56W, 112W y 168W nuestras lámparas pueden
reemplazar las lámparas de alta presión de sodio de 75W, 150W, 250W, y
400W directamente.
4. Configuración creativa del diseño de módulos
Los diseños están hecho para escoger entre cuatro tipos de configuraciones:
1, 2, 4, o 6 módulos por lámpara. Eso es para escoger el mejor tipo de
iluminación para cualquier tipo de exterior.
xvii
5. Larga Vida, hasta 50,000 horas
Utilizándolo por 10 horas diarias, podrían utilizarse hasta por más de 13
años, es 5 a 10 veces mas vida que las lámparas tradicionales de sodio y
mercurio.
6. Protegen el ambiente
Nuestras lámparas no contienen plomo, ni mercurio. No hay contaminación
ambiental.
7. Combinación perfecta con la energía solar (Iluminación Solar es
Opcional)
Una de las ventajas de la iluminación con tecnología a base de LEDs de bajo
voltaje es que de acuerdo a los recursos locales, la electricidad y la energía
solar pueden ser combinadas para así alcanzar un mejor costo y beneficio.
8. Alta eficiencia de luminosidad
La eficiencia de la iluminación con LED en las condiciones existentes es ≥ 80
lm/w. Progresivamente aumentará el brillo del LED a 150 lm/w y la lámpara
de sodio de 400W se remplazará con la de 100W de LED, después la
eficiencia de luminosidad llegará a 300 lm/w, eventualmente.
xviii
Luminaria LED de 80 watts
Luminaria LED de 100 watts
xix
7.-JUSTIFICACION Y ALACANCE DE LA INVESTIGACION.
La justificación de nuestra investigación la consideramos práctica puesto que
propone una alternativa viable y fácil de instalar el alumbrado público.
La posible limitación de este proyecto es referente a los recursos necesarios
para implementar el proyecto.
xx
8.-CRONOGRAMA
Tiempo 1 2 3 4 5 6 7 8
1.-Recolectacion de información.
2.- Dar a conocer avances de la
información recabada.
3.-Estimar el costo del material a
utilizar
xxi
4.-Entregar la primera parte del
proyecto.
5.-Buscar mas información para la
segunda parte de la investigación.
6.- Elaboración de reporte final y
entregarlo.
7.-Presentacion de la investigación.
9.-CONCLUSION.
Hemos llegado a la conclusión que este es un mecanismo a fase de
integración a topes o bordes en las calles o enteradas de estacionamientos
transitadas por automóviles, al pasar este dispositivo se genera por el peso
del automóvil energía mecánica la cual se genera energía eléctrica, esta
energía se aprovecharía para alumbrado publico.
xxii
BIBLIOGRAFIA.
http://www.youtube.com/watch?v=j4gmZePnYyg
http://automecanico.com/auto2002/alter2.html
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Alternador.svg?uselang=es
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:LED,_5mm,_green_%28int
%29.svg?uselang=es
xxiii
http://www.pantallasled.com.mx/productos/iluminacion_exterior/
xxiv