Corriente directa o corriente continua.

Corriente directa o corriente continua

La Corriente directa o corriente continua es un tipo de corriente eléctrica muy importante en la energía solar donde el sentido de circulación del flujo de cargas eléctricas (electrones) no varía. En muchos dispositivos, en el símbolo para indicar la corriente continua es DC (direct current), o utilizando el símbolo de una línea continua (-) flanqueado en tres líneas más cortas (—), para la corriente alterna que se utiliza en lugar de AC (corriente alterna) o el símbolo (~).

El flujo de cargas se produce a través de un conductor, como podría ser un hilo metálico. El flujo también se podría establecer a través de un semiconductor, un aislante o incluso al vacío, como ocurre en un tubo de rayos catódicos. En este tipo de corriente eléctrica (corriente continua) las cargas eléctricas fluyen siempre en el mismo sentido, siendo un rasgo característico frente la corriente alterna.

Un sinónimo en desuso de corriente continua es corriente galvánica.

La primera red eléctrica comercial, desarrollada por Thomas Edison a finales del siglo XIX, utilizaba corriente continua. Hoy en día, debido a las ventajas de la corriente alterna en cuanto a posibilidades de transformación y transporte, las redes de transporte y distribución utilizan casi exclusivamente corriente alterna.En el caso de aplicaciones que necesitan corriente continua, como en el caso del ferrocarril que utiliza el sistema de tercer raíl, la corriente alterna llega a una subestación que utiliza un rectificador para convertirlo en corriente continua.

Fuentes de Corriente Continua.

Las primeras fuentes de corriente directa o corriente continua fueron las fuentes de corriente química: celdas galvánicas, luego se inventaron las baterías. La polaridad de las fuentes químicas actuales no puede cambiar espontáneamente.

Para obtener corriente continua a escala industrial, se utilizan máquinas eléctricas: generadores de corriente continua. Otra forma de obtener electricidad en forma de corriente continua es mediante la energía solar fotovoltaica. Las células fotovoltaicas que componen los módulos fotovoltaicos generan una corriente continua gracias al efecto fotovoltaico.

En el equipo electrónico, la alimentación de la red de corriente alterna, para el uso de fuentes de alimentación de corriente continua. Como regla general, el transformador baja la corriente alterna al valor deseado y luego la rectifica.

En los equipos electrónicos modernos, las fuentes de alimentación de pulso se han generalizado. Las ondas suaves de la tensión de salida se producen debido a la presencia de un elemento integrador que puede acumular energía eléctrica y transmitirla a la carga. Como resultado, se puede obtener una corriente casi constante en la salida.

La electricidad puede acumular condensadores eléctricos. En general, cuando se descarga un condensador, fluye una corriente alterna en el circuito externo. Si el condensador se descarga a través de una resistencia, aparece una corriente alterna unidireccional (que disminuye gradualmente). Sin embargo, si el condensador se descarga a través de un inductor, entonces aparece una corriente alterna bidireccional en el circuito, este dispositivo se llama circuito oscilante. Los condensadores electrolíticos pueden tener una capacidad eléctrica muy grande (cientos y miles de microfaradios y más) Cuando dichos condensadores se descargan a través de una gran resistencia, la corriente eléctrica disminuye más lentamente, y por un corto tiempo podemos suponer que fluye una corriente continua en el circuito externo.

Producción y conversión de corriente continúa.

La corriente continua se puede producir no sólo con una dinamo, sino también a través de un alternador y luego a partir de una corriente alterna (AC) con, seguido por un proceso de enderezamiento, realizado con diodos o puentes rectificadores. En realidad, estos dispositivos eliminan la componente negativa de la corriente alterna, produciendo una corriente que no es continua sino pulsante unidireccional, es decir, idealmente compuesta por una corriente alterna superpuesta sobre una continua. Un condensador al lado del rectificador permite nivelar la señal, suministrando una corriente lo más cerca posible de un valor continuo.

Por el contrario, la conversión de una corriente continua en una corriente alterna es mucho más compleja, en particular porque es necesario generar información sobre la forma de onda, la frecuencia y la fase. La operación se lleva a cabo mediante dispositivos electrónicos complejos llamados inversores.

Aplicaciones de la corriente continua.

La corriente continua se utiliza normalmente para aplicaciones donde necesitamos un bajo voltaje, especialmente donde la energía es producida por pilas o por sistemas de energía solar fotovoltaica  (células fotovoltaicas), ya que ambos sólo producen corriente continua.

En un circuito con corriente continua, es importante no cambiar la polaridad, a menos que el dispositivo tenga un diodo que lo permita (la mayoría de dispositivos no lo permiten).

Pero… ¿cuál es la historia de la corriente directa?

La corriente directa data del año 1800 con la invención de la batería, la pila voltaica por parte del físico italiano Alessandro Volta.

La naturaleza de cómo fluía la corriente aún no se entendía. El físico francés André-Marie Ampère conjeturó que la corriente viajaba en una dirección de positivo a negativo.

Cuando el fabricante francés Hippolyte Pixii construyó el primer generador dinamoeléctrico en 1832, descubrió que a medida que el imán pasaba los bucles de alambre cada media vuelta, causaba que el flujo de electricidad se invirtiera, generando una corriente alterna.

Por sugerencia de Ampère, Pixii luego agregó un conmutador, un tipo de «interruptor» donde los contactos en el eje trabajan con los contactos de «cepillo» para producir corriente continua.

A fines de la década de 1870 y principios de la década de 1880, se comenzó a generar electricidad en las centrales eléctricas. Estos se configuraron inicialmente para encender la iluminación de arco que funciona con corriente continua de muy alto voltaje o corriente alterna.

Esto fue seguido por el amplio uso de corriente continua de baja tensión para la iluminación eléctrica de interiores en empresas y hogares después de que el inventor Thomas Edison lanzó su «utilidad» eléctrica basada en bombillas incandescentes en 1882.

 Debido a las ventajas significativas de la corriente alterna sobre la corriente continua en el uso de transformadores para elevar y disminuir los voltajes para permitir distancias de transmisión mucho más largas, la corriente continua fue reemplazada en las siguientes décadas por la corriente alterna.

A mediados de la década de 1950, se desarrolló la transmisión de corriente continua de alto voltaje, y ahora es una opción en lugar de los sistemas de corriente alterna de alto voltaje de larga distancia.

Para cables submarinos de larga distancia, esta opción de CC es la única opción técnicamente viable.

Para las aplicaciones que requieren corriente continua, como los sistemas de energía del tercer riel, la corriente alterna se distribuye a una subestación, que utiliza un rectificador para convertir la potencia en corriente continua.

Fuentes:

https://cumbrepuebloscop20.org/energias/solar/corriente-continua/#Origen-de-la-Corriente-Continua

https://solar-energia.net/electricidad/corriente-electrica/corriente-continua