¿Pueden las cargas absorber más potencia de la necesaria/solicitada?

Bueno, depende de tu generador.

El mismo razonamiento se aplica a AC y DC. Para simplificar, usemos CC y cargas resistivas puras. Usemos solo dos de ellos: R1 y R2.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Caso 1

Considere que su generador es una fuente de voltaje, con voltaje U1 y una potencia de salida máxima P1_max (por lo tanto, una corriente máxima I1 = P1_max/U1).

Luego, siempre que el generador pueda suministrar suficiente potencia, la potencia consumida por R2 será P2=U1^2/R2 y la potencia consumida por R3 será P3=U1^2/R3. La potencia proporcionada por el generador será P1=P2+P3 <= P1_max.

En este caso, si desconecta una carga, no tendrá influencia en la otra carga. Y el generador simplemente generará menos energía. Este es el comportamiento deseado en la mayoría de las redes eléctricas. Cuando apaga su horno, no quiere que la radio obtenga la energía que el horno ya no usa, o destruiría la radio.

Caso 2

El generador es un generador de potencia que genera potencia P1 (=P1_max) todo el tiempo, independientemente de la carga.

Supongamos que cuando todo está conectado, la tensión U1 del generador coincide con la tensión nominal de las cargas.

Tenemos P1=U1_nomxI1_nom=U1_nom²/R2 + U1_nom²/R3.

Entonces P1=U1_nom²x(1/R2 + 1/R3)

Ahora supongamos que desconectamos R2, manteniendo la potencia constante. Ahora tenemos P1=U1xI1=U1²/R3, por lo tanto U1=sqrt(R3xP1).

Si reutilizamos las ecuaciones anteriores, nos da

U1 = sqrt(R3xP1) = sqrt(R3xU1_nom²x(1/R2 + 1/R3)) = U1_nom x sqrt(1+R3/R2)

Entonces, si desconecta R2, el voltaje aumentará por encima del nominal (por un factor sqrt(1+R3/R2)>1, y la potencia consumida por R3 aumentará con el cuadrado de este factor (es decir, por 1+R3/ R2).

Entonces, en este segundo caso, de hecho está forzando más energía a la carga restante (al aumentar el voltaje), lo que podría conducir a la destrucción de la carga.

Entonces, para resumir:

• Si tiene un generador de voltaje, entonces solo tiene una potencia máxima. Mientras no se exceda, el voltaje permanece constante. De esa forma, puedes enchufar/desenchufar cargas y una carga consume siempre la misma potencia: su potencia nominal. Esto es lo que desea en la mayoría de los casos, por ejemplo, en dispositivos domésticos.

• Si tiene un generador de energía constante, elimine una carga, la energía que usa se dividirá entre los otros dispositivos al aumentar el voltaje. Eso podría dañar esos otros dispositivos si el voltaje aumenta demasiado. Esto es útil para obtener la máxima potencia de un generador, por ejemplo, con una turbina eólica o un panel solar. Sin embargo, el equipo del otro lado debe poder absorber esa energía extra. Por ejemplo, a menudo está bien cargar las baterías, pero intente hacer lo mismo con algo más sensible, como una computadora, y lo destruirá.

En las redes eléctricas del mundo real, como la red eléctrica, es una mezcla. Cuando se apagan algunos dispositivos eléctricos, los voltajes aumentan un poco, pero los dispositivos domésticos pueden manejar la tolerancia de la red sin problemas. Cuando el voltaje aumenta demasiado, el operador de la red tiene que regularlo, apagando un generador eléctrico o comenzando a bombear agua en las represas para almacenar energía para su uso posterior. Si el operador de la red no hace esto, cuando el consumo de energía esté en su punto más bajo (media noche), el voltaje sería demasiado alto y destruiría el equipo.

En una escala más pequeña, si usa un generador de combustible, varía la potencia que produce al consumir más o menos combustible, para garantizar un voltaje de salida estable.