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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA

LABORATORIO Nº 1

FISICA III

CICLO: 2009-A

DOCENTE:

JUAN MENDOZA NOLORBE TEMA:

VISITA AL MUSEO DE ELECTRICIDAD

TURNO: 92G

ALUMNO:

GAMARRA QUISPE, Saúl Abel 072567H

LIMA - PERU

ABRIL - 2009

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Universidad Nacional del Callao Escuela Profesional de Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Ciclo 2009-A

Laboratorio de Física III Experiencia Nº 1 – Visita al Museo de Electricidad

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ÍNDICE GENERAL

INTRODUCION....................................................................................................................... 2

1. OBJETIVOS.........................................................................................................3 2. ubicación ............................................................................................................3 3. HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD EN LIMA ........................................................4 4. MAQUINAS, ARTEFACTOS, EQUIPOS ELECTRICOS............................................6

4.1 Rueda Pelton .................................................................................. 6 4.2 Aisladores ...................................................................................... 7 4.3 Transformador de potencia ............................................................... 8 4.4 Generador.....................................................................................10 4.5 Minicentral Hidroeléctrica.................................................................10 4.6 Multímetro ....................................................................................11 4.7 Arco Eléctrico.................................................................................12 4.8 El Globo de Plasma.........................................................................12 4.9 Radio............................................................................................13 4.10 La televisión ..................................................................................14 4.11 La maquina de coser.......................................................................16

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES..........................................................17 6. BIBLIOGRAFIA .................................................................................................17

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VISITA AL MUSEO DE ELECTRICIDAD

Fig. Nº1: Museo de Electricidad

Fig. Nº2: Con la Rueda Pelton

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1. OBJETIVOS

El Objetivo de esta visita es familiarizar estudiante con el entorno de su carrera, observar

con detalle el ambiente que en un futuro se desempeñara.

2. UBICACIÓN

Este museo queda ubicado en la Av. Pedro de Osma Nº 105. En Barranco, al ingresar al

museo tenemos “El patio de las esculturas” en donde se exhiben las maquinas de

generación, transmisión y distribución de la electricidad en el Perú.

Fig. Nº3: Patio de las esculturas

Se aprecia en el recorrido la historia de la electricidad en el Perú, destacando las grandes

obras de ingeniería hidroeléctrica como su principal fuente de aprovisionamiento como las

centrales del Cañón del Pato, de Huinco y la de Mantaro.

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Fig. Nº4: Instalaciones del museo de Electricidad

3. HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD EN LIMA

La electricidad llegaría a Lima en la penúltima década del siglo pasado luego de una historia

de iluminación en base a hachones de madera untados con grasa, lámparas de aceite,

mecheros de kerosene y, a partir de 1857, iluminación a gas. De esto ya hace más de 110

años.

Por concesión municipal, el 15 de mayo de 1886 se inauguró el alumbrado público eléctrico

que iluminó la Plaza de Armas, los jirones Unión y Carabaya, el puente, la bajada del puente

y la Plaza de la Recoleta. La corriente procedía de una planta a vapor de 500 h.p. instalada

frente al Parque Neptuno, hoy Paseo de la República.

Hacia 1895 se instaló la Empresa Transmisora de Fuerza Eléctrica, con planta en Santa

Rosa de la Pampa, en la margen izquierda del Río Rímac. La primera transmisión se efectuó

el 6 de agosto a las once de la mañana. Posteriormente, la Sociedad Industrial Santa

Catalina absorbió los capitales constitutivos de la Empresa Transmisora y la compañía

asumió el nombre de Empresa Eléctrica Santa Rosa bajo la dirección de Mariano Ignacio

Prado.

En 1899 había formado la Sociedad de Alumbrado Eléctrico y Fuerza Motriz, con la planta y

Piedra Lisa a la margen derecha del río Rímac.

En abril de 1900, Santa Rosa se comprometió a la instalación de 4,500 lámparas. Para

1901, el alumbrado comprendía 1800 postes y el servicio particular, 8500 luces. SOLO

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En 1902 su número llegó a 10 mil lámparas destinándose gran parte de la producción hacia

Miraflores, Barranco y Chorrillos. En ese mismo año se instaló la Planta Térmica en

Limatambo para el primer ferrocarril eléctrico del Perú, el de Chorrillos inaugurado en 1904.

El primero de enero de 1902 se inauguró oficialmente el servicio público general que cubría

la demanda de 115 mil habitantes de la ciudad de Lima.

En 1903 se inauguró la Central Hidroeléctrica de Chosica, con una potencia de 4 mil h.p.

siendo la primera en aprovechar un salto considerable en el sistema fluvial Rímac - Santa

Eulalia.

El 1 de agosto de 1906 se realizó la fusión de todas las empresas relacionadas con la

industria eléctrica: La Empresa Eléctrica Santa Rosa, que incluía a Piedra Lisa y la del

Callao; La Compañía del Ferrocarril Urbano de Lima, el Ferrocarril Eléctrico del Callao y el

Tranvía Eléctrico a Chorrillos, formando las Empresas Eléctricas Asociadas. Durante este

lapso de tiempo, el primero de diciembre de 1907, se inauguró la Central Hidroeléctrica de

Yanacoto.

Entre 1914 y 1920 la empresa elevó su capacidad a 18.400 kW, de los cuales 10 mil eran de

origen hidráulico.

Desde 1922 Juan Carosio se encargó de la dirección y reorganización de la Empresa en

estrecha colaboración con la Motor Columbus S.A., Baden, la Brown Boveri Company,

Baden Suiza y a partir de 1926 con la Compañía Sudamericana de Electricidad - Sudelectra

- en Zurich, formada con la finalidad de manejar directamente el aporte suizo.

Al amparo de la ley 4510 del 15 de mayo de 1922, celebró el contrato de alumbrado y

tranvías con la municipalidad de Lima. Bajo este marco se inició la gran expansión de las

Empresas Eléctricas Asociadas.

En 1927, la Central Térmica de Santa Rosa fue ampliada con dos turbo grupos a vapor,

cada uno de 5000 kW.

En 1928 es contratado el ingeniero Pablo Boner y en 1933 su proyecto es acogido. El

proyecto Boner estuvo formulado en tres etapas para el aprovechamiento del potencial

hídrico de la cuenca Rímac - Santa Eulalia a través de la construcción de las centrales

escalonadas. SOLO

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El 7 de mayo de 1938 se inauguró la central de Callahuanca con tres generadores de 12250

kW cada uno, con una potencia total de 36,750 kW. En 1943 entra en funcionamiento el

reservorio de regulación diaria de Autista. El 21 de junio de 1951 fue puesto en marcha el

primer grupo de 21 mil kW de la central hidroeléctrica de Moyopampa y al siguiente año le

siguió el segundo grupo con igual potencia. En 1955 fue posible ampliar la central de

Callahuanca con un cuarto grupo de 31000 kW y la central de Moyopampa con un tercer

grupo también de 21000 kW. En 1957 se dio inicio a los trabajos de Huinco: el 15 de

diciembre se comienza la perforación del túnel transandino. En abril de 1965 se inauguro la

central de Huinco.

El 30 de marzo de 1960 se inauguró la Central de Huampaní Gino Bianchini con 31 mil kW

de potencia instalada. En este año salieron del servicio las centrales de Yanacoto y Chosica.

En 1964 se creó la Escuela de Formación Electrotécnica, la Escuela de Capacitación para

obreros y empleados.

En el año 1972, durante el gobierno militar del General Juan Velazco Alvarado, por el

Decreto Ley 19521 las Empresas Eléctricas Asociadas se constituyeron en ELECTROLIMA

S.A.

Finalmente, en 1994, Electrolima se divide en tres nuevas empresas con el objetivo de su

posterior privatización. De esta forma aparecen Luz del Sur, Edelnor y Edegel S.A., las dos

primeras distribuidoras y la tercera generadora de electricidad para nuestra ciudad capital.

(Fuente: http://museoelectri.perucultural.org.pe/central4.htm)

4. MAQUINAS, ARTEFACTOS, EQUIPOS ELECTRICOS

A Continuación se mencionara algunas maquinas, equipos y artefactos eléctricos

observados durante la visita al museo de electricidad

4.1 Rueda Pelton

Una turbina Pelton es uno de los tipos más eficientes de turbina hidráulica. Es una

turbomáquina motora, de flujo trasversal, admisión parcial y de acción. Consiste en una

rueda (rodete o rotor) dotada de cucharas en su periferia, las cuales están especialmente

realizadas para convertir la energía de un chorro de agua que incide sobre las cucharas.

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Las turbinas Pelton están diseñadas para explotar grandes saltos hidráulicos de bajo caudal.

Las centrales hidroeléctricas dotadas de este tipo de turbina cuentan, la mayoría de las

veces, con una larga tubería llamada galería de presión para trasportar al fluido desde

grandes alturas, a veces de hasta más de dos mil metros. Al final de la galería de presión se

suministra el agua a la turbina por medio de una o varias válvulas de aguja, también

llamadas inyectores, los cuales tienen forma de tobera para aumentar la velocidad del flujo

que incide sobre las cucharas.

Lester Allan Pelton, carpintero y montador de ejes y poleas, inventó la turbina Pelton en

1879, mientras trabajaba en California. Obtuvo su primera patente en 1880.

Una historia dice que Pelton inventó su rueda cuando se fijó en cómo el agua salpicaba

fuera de las fosas nasales de una vaca mientras esta bebía de un chorro de agua.

Fig. Nº5: Rueda Pelton

4.2 Aisladores

Es un equipo que nos permite aislar la parte eléctrica con tierra, estos pueden ser de

materiales cerámicos o poliméricos, su uso puede se en Interruptores de potencia, líneas de

transmisión que estos sujetan a los conductores, aisladores soportes de conductores en Alta

tensión.

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Fig. Nº6: Aisladores

4.3 Transformador de potencia

Los transformadores son máquinas eléctricas estáticas que permiten modificar los valores

de voltaje y corriente con el fin de que éstos tomen los valores más adecuados para el

transporte y distribución de la energía eléctrica.

La utilidad de los transformadores eléctricos se debe a la economía que se obtiene al

efectuar el transporte de la energía eléctrica a altos voltajes.

Acordarse de que, para la misma potencia, a mayor tensión menor corriente circulará por el

conductor y el calibre de este será menor. Y un conductor de menor calibre es más barato.

La sección o área transversal del conductor necesaria en una línea de transmisión es

inversamente proporcional al cuadrado del valor del voltaje que se haya adoptado para el

transporte de la electricidad. SOLO

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Lo anterior explica la conveniencia del empleo de altos voltajes en el transporte de la

energía eléctrica.

Así como los transformadores se utilizan para elevar el voltaje y permitir el transporte de la

corriente a largas distancias, los transformadores también se utilizan para la reducción del

voltaje a niveles aceptables para uso doméstico e industrial

Fig. Nº7: Procedimiento general de distribución

En el gráfico anterior se muestra el procedimiento general de distribución de energía desde

su generación hasta la entrega final de esta en la industria o para uso doméstico.

Fig. Nº8: Transformador de Potencia

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4.4 Generador

Un generador eléctrico es todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial

eléctrico entre dos de sus puntos, llamados polos, terminales o bornes. Los generadores

eléctricos son máquinas destinadas a transformar la energía mecánica en eléctrica. Esta

transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores

eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estator). Si mecánicamente

se produce un movimiento relativo entre los conductores y el campo, se generara una fuerza

electromotriz (F.E.M.).

Fig. Nº9: Generador

4.5 Minicentral Hidroeléctrica

La mini central hidroeléctrica se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el

aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más

alto nivel que la central. El agua se lleva por una tubería de descarga a la sala de máquinas

de la central, donde mediante turbinas hidráulicas se produce la electricidad en alternadores.

Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de

su capacidad de generación de electricidad son:

• La potencia, que es función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el

nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de

las características de la turbina y del generador.

• La energía garantizada en un lapso determinado, generalmente un año, que está en

función del volumen útil del embalse, de la pluviometría anual y de la potencia instalada.

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Fig. Nº10: Mini central Hidroeléctrica

4.6 Multímetro

Un multímetro, a veces también denominado polímetro o tester, es un instrumento de

medida que ofrece la posibilidad de medir distintos parámetros eléctricos y magnitudes en el

mismo aparato. Las más comunes son las de voltímetro, amperímetro y óhmetro. Es

utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de electrónica y electricidad.

Fig. Nº11: Multímetro

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4.7 Arco Eléctrico

Fenómeno que se produce cuando se acercan dos conductores de electricidad cargados

con diferentes niveles de tension, como por ejemplo el corto circuito

Por los electrodos, usualmente hechos de carbón, se hace pasar una alta corriente (por

encima de los 10 amperios) la cual produce calor en el punto de contacto de los electrodos

que después, al ser separados, formarán el arco.

Fig. Nº12: Arco eléctrico

4.8 El Globo de Plasma

En épocas remotas, los rayos eran un aterrador misterio. El hombre primitivo le temía y

adoraba a la vez, por creer que era un castigo de los dioses.

Ahora sabemos que los rayos provienen de descargas de electricidad de una nube a otra, o

hacia la tierra, pero aun asi seguimos fascinados por esta poderosa fuerza de la naturaleza.

El globo de Plasma o Bobina Tesla, inventado por el físico Nikola Tesla, contiene un plasma

inerte que descarga filamentos luminosos dentro de la esfera de vidrio al separarse y

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liberarse los iones y electrones de los átomos del gas, cuando se les aplica una diferencia

de potencial eléctrico suficientemente alto.

Fig. Nº13: El globo de Plasma

4.9 Radio

La radio es el resultado de la invención de diferentes artefactos que emergieron con el

entendimiento y desarrollo de la electricidad. El punto de partida fue el invento

del telégrafo por Samuel Morse y luego, la invención del teléfono por Alexander Graham

Bell, en 1876. En 1895 Guillermo Marconi inventa la telegrafia sin hilos.

James Maxwell, elaboró la teoría de las ondas electromagnéticas y en 1888, Heinrich Hertz,

demostró esta teoría construyendo un aparato para generarlas y detectarlas. Así nacieron

las ondas hertzianas

En diciembre de 1906, Reginald Fessenden construyó un transmisor con el que logró

transmitir su voz. En aquella oportunidad diversas personas hablaron por el inalámbrico; una

pronunció un discurso, otra leyó un poema e incluso alguien tocó el violín. Este fue el

nacimiento de la radio

Pronto la radio se volvió un artículo para el hogar. La General Electric Company compró las

acciones de la empresa Marconi y formó la Radio Corporation of America (RCA). Este

proceso absolutamente comercial contribuyó al uso doméstico de la radio y su masificación.

En el Perú, en 1925 se instaló la primera emisora radial, llamada Peruvian Broadcasting

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Company OAX, posteriormente conocida como Radio Nacional.

Para la década de 1940, el uso de las radios había tenido un gran crecimiento. Casi todo

Lima tiene uno de estos aparatos en casa, transmitiendo los programas criollos y las

famosas radionovelas.

Fig. Nº14: La radio

4.10 La televisión

En épocas remotas, los rayos eran un aterrador misterio. El hombre primitivo le temía y

adoraba a la vez, por creer que era un castigo de los dioses.

El primer dispositivo que intentó captar imágenes fue el disco Nipkow, patentado en

1884, pero debido a su naturaleza mecánica no llegó a conseguir nunca una buena

definición de la imagen

Los primeros dispositivos realmente satisfactorios para captar imágenes fueron el

iconoscopio, inventado por el físico Vladimir Kosma Zworykin en 1923, y el tubo disector de

imágenes, inventado por Philo Taylor Farnsworth

En 1926 el ingeniero escocés John Logie Baird inventó un sistema de televisión que

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incorporaba los rayos infrarrojos para captar imágenes en la oscuridad. Este fue un paso

revolucionario.

Con la llegada de los tubos, los avances en la transmisión radiofónica y los circuitos

electrónicos, la televisión se convirtió en una realidad. Las primeras emisiones públicas con

programación regular las efectuó la BBC de Londres, el año de 1936.

En 1957, Alexander M. Poniatoff patenta en Estados Unidos el Magnetoscopio; es decir el

video-tape, que da a la televisión la posibilidad de registrar y reproducir imagen y sonido.

A partir de la década de 1960, apareció la televisión a colores y se usaron los satélites

espaciales para la transmisión a nivel mundial

En la actualidad, en todo el mundo la televisión es el pasatiempo más popular. En nuestro

país el 76% de los hogares disponen de un televisor a color y el 52%, de un equipo de video

grabadora.

Fig. Nº15: La Televisión SO

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4.11 La maquina de coser

En 1810 el alemán Balthazar Krems, operario de una fábrica de géneros de punto, inventó la

máquina de coser. La aguja subía y bajaba al girar una manivela y pasaba un bucle de hilo a

través de la tela, que era atravesado por el siguiente para sujetarlo

Las industrias del vestido y del calzado también impulsaron el desarrollo de máquinas de

coser especializadas, como las que confeccionan ojales. La reducción del tiempo de

fabricación hizo descender los precios de la ropa. En 1889 se introdujo el motor eléctrico,

pero tardó en instalarse en las máquinas domésticas

Actualmente las máquinas industriales modernas pueden llegar a 7.000 puntadas por minuto

y utilizan una bobina de hilo mucho mayor que las máquinas domésticas. La máquina

doméstica más moderna de pespuntear está controlada por circuitos de microprocesadores

programados por botones sensibles al tacto. Puede coser en zigzag o hacia atrás; hacer

ojales y coser botones; zurcir, bordar, realizar calados y jaretas.

Fig. Nº16: La maquina de coser

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5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

• La visita al museo de electricidad fue de mucha importancia para el alumno, a través de

ello nos familiarizamos con el ambiente de nuestra carrera, que en un futuro daremos uso,

distribución y aplicación de la energía eléctrica

6. BIBLIOGRAFIA

• Pagina Web del Museo de electricidad http://museoelectri.perucultural.org.pe/

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