Paul Boucherot (1869-1943) fue un ingeniero con los Chemins de Fer du Nord (Ferrocarril del Norte de Francia). Estudió en la élite École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris (ESPCI) [1], donde más tarde también enseñó ingeniería eléctrica . Fue pionero en la distribución de energía eléctrica CA, diseñó motores de inducción y, con Georges Claude, construyó las primeras plantas para la obtención de energía térmica del mar. También contribuyó al análisis eléctrico, incluida la relación entre el poder real y aparente .
Paul Boucherot | |
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Nació | |
Fallecido | |
Nacionalidad | francés |
Educación | École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris |
Ocupación | Ingeniero |
Carrera de ingenieria | |
Disciplina | Ingenieria Eléctrica |
Empleador (es) | Compagnie des chemins de fer du Nord |
Motores asincronos
Boucherot estaba interesado en utilizar suministros polifásicos para alimentar motores asíncronos ya en 1894. El motor asíncrono de rotor de jaula de ardilla fue inventado por Mikhail Dolivo-Dobrovolsky en 1889 y se estaban construyendo industrialmente a partir de 1891. Un problema con las máquinas asíncronas es que son difícil de empezar. El acoplamiento al rotor es débil hasta que se pone en movimiento y la corriente consumida por el motor es alta. Boucherot resolvió este problema con su descubrimiento del motor asíncrono de doble jaula en 1912. De hecho, Dolivo-Dobrovolsky ya había inventado la doble jaula en 1893, pero fue olvidado hace mucho tiempo.
Poder real y aparente
La potencia aparente entregada por un generador calculada mediante una multiplicación simplista del voltaje y la corriente es, en general, mayor que la potencia real (real) entregada medida por el trabajo realizado o el calor producido. Además, la potencia aparente total consumida por dos circuitos diferentes no es, en general, igual a su suma aritmética. Boucherot desarrolló un teorema que relaciona la potencia real y aparente con la introducción de un nuevo concepto, la potencia reactiva. La potencia reactiva representa la energía almacenada en campos eléctricos y magnéticos y no se consume, por lo que no figura en el total de la potencia real. El teorema de Boucherot establece que la potencia reactiva total se puede encontrar mediante una suma aritmética de sus componentes y la potencia real total también se puede encontrar mediante una suma aritmética de sus componentes. El cuadrado de la potencia aparente total, por otro lado, es igual a la suma del cuadrado de la potencia real total y el cuadrado de la potencia reactiva total.
La energía reactiva no es deseable en los equipos de transmisión y generación de electricidad, ya que genera corrientes mayores de lo necesario y, por lo tanto, pérdidas mayores de lo necesario para las empresas de distribución. Como la potencia reactiva puede ser positiva o negativa, esto lleva al concepto de cancelarla. En la mayoría de los casos, la potencia reactiva es inductiva y, por lo tanto, puede cancelarse con bancos de condensadores. Un circuito para hacer esto se llama celda de Boucherot . [2]
El término celda de Boucherot también se aplica a veces a los circuitos que se utilizan para cancelar la parte reactiva de la carga de un altavoz tal como la ve el amplificador. Sin embargo, un término más común para estos circuitos es red Zobel , la celda de Boucherot, como se diseñó originalmente, funciona correctamente en una sola frecuencia puntual, la frecuencia de suministro, mientras que se requiere compensación de impedancia de altavoz para trabajar en una amplia banda de frecuencias. De hecho, sin embargo, ninguno de los dos hizo ningún trabajo en el campo de la reproducción de audio; El trabajo de Otto Zobel estuvo dirigido a las telecomunicaciones. [3]
Planta de agua de mar tropical
La idea de obtener energía del calor almacenado en el agua de mar tropical es una idea que ha resucitado en los últimos tiempos y que hoy en día se conoce con el término Conversión de energía térmica oceánica (OTEC). Fue propuesto originalmente por Jacques-Arsène d'Arsonval en 1881.
Boucherot, junto con su socio Georges Claude, construyó una planta experimental en tierra en Cuba en 1926. [5] La planta utiliza la diferencia de calor entre el agua tropical superficial y el agua fría en profundidad. La presión del agua caliente se reduce rápidamente en una cámara de vacío que produce vapor a baja presión. Este vapor se extrae luego a través de una turbina por la acción de condensación del agua fría del fondo de la planta. Este sistema se llama proceso Claude-Boucherot. [2] La planta logró generar 22 kW, pero esto fue menos que la potencia requerida para operar la planta y nunca tuvo éxito en producir una producción neta. [6] [7]
Claude y Boucherot presentaron una serie de patentes [4] [8] relativas a estas plantas y se propusieron recaudar fondos para construir una planta costa afuera a gran escala en los EE. UU., Presentándola como una alternativa de bajo costo al carbón y al petróleo. Se propuso que la planta también podría proporcionar refrigeración a áreas semitropicales de los Estados Unidos, como Florida, y que el agua desalinizada producida como subproducto podría usarse para riego y fertilización de tierras agrícolas. Sin embargo, el proyecto nunca llegó a despegar y los proyectos posteriores fueron destruidos por las tormentas. [7]
Otro trabajo
Durante la Segunda Guerra Mundial , Boucherot desarrolló un sistema de comunicación para los militares que inyectaba un campo eléctrico oscilante en el suelo. Se utilizó para transmitir mensajes en código Morse a distancias de varios kilómetros.
Proporcionó un modelo para la representación de circuitos acoplados magnéticamente, como la inductancia mutua entre los devanados de un transformador . En un transformador real, los elementos parásitos están presentes en ambos devanados. En el modelo de Boucherot se desarrolla un circuito equivalente con un transformador ideal y todos los elementos parásitos en un solo circuito.
Honores y premios
Paul Boucherot fue elevado al rango de Commandeur de la Légion d'Honneur . [9] La Academia de Ciencias de Francia le otorgó el Prix Gaston Planté de 1901. [10]
Referencias
- ↑ ESPCI ParisTech Alumni 1888
- ^ a b Artículo de AES sobre Boucherot obtenido el 17 de diciembre de 2017.
- ^ Artículo de AES sobre Zobel obtenido el 29 de diciembre de 2008.
- ↑ a b Claude G y Boucherot P, Método y aparato para obtener energía a partir del agua de mar , patente estadounidense 2006985, presentada el 17 de junio de 1932 (en Francia el 13 de marzo de 1926), expedida el 2 de julio de 1935.
- ^ Claude, G, "Energía de los mares tropicales", Ingeniería mecánica, vol. 52 , núm. 12 (diciembre de 1930), págs. 1039-1044.
- ^ Drbal, LF, Boston, PG, Westra, KL, Ingeniería de plantas de energía , p797-798, Springer, 1996 ISBN 0-412-06401-4 .
- ^ a b Agua de mar tropical para generar energía ", New York Times , p3, 8 de enero de 1927.
- ^ Boucherot P y Claude G, Tratamiento de cantidades de agua , patente estadounidense 1926191, presentada el 7 de octubre de 1927 (en Francia el 15 de octubre de 1926), expedida el 12 de septiembre de 1933.
- ^ Bedecke deinen Himmel, Zeus… - L'esprit d'escalier
- ^ "Séance du 16 décembre" . Le Moniteur scientifique du Doctor Quesneville : 147. Febrero de 1902.
- Parte de la información de este artículo provino de Paul Boucherot y Machine asynchrone en la Wikipedia en francés.