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Circuitos Magnéticos - Maquinas Eléctricas I

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO

“SANTIAGO MARIÑO” “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN MATURÍN EXTENSIÓN MATURÍN

CIRCUITOS MAGNÉTICOS

CIRCUITOS MAGNÉTICOS

Profeor! Profeor! E"#$%&'"e! E"#$%&'"e!

IInngg. . JJuulliio o LLeezzaammaa Pierina Salazar C.I: 25.578.404

Pierina Salazar C.I: 25.578.404

Daniel Medina C.I: Daniel Medina C.I:

 Javier Duerto  Javier Duerto C.I:C.I: Sergio ar!"a C.I: 22.724.4#$ Sergio ar!"a C.I: 22.724.4#$

%&!.4' %&!.4' (( Se!.)C*

(2)

Matur"n+ Julio

Matur"n+ Julio de 20,4. de 20,4.

Índice General

Índice General

INTRODUCCIÓN((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((() INTRODUCCIÓN((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((() MAGNETISMO(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((* MAGNETISMO(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((*   Ferromagnetismo...3Ferromagnetismo...3 

 Inducción magnética...3Inducción magnética...3 

 Campo magnético...3Campo magnético...3 

 Excitación magnética...3Excitación magnética...3 

 Corriente eficaz...4Corriente eficaz...4 

 Fuerza Magnetomotriz...5Fuerza Magnetomotriz...5 

 Magnetización...5Magnetización...5 

 Permeabiidad...5Permeabiidad...5 

 !a e" de #mpere...$!a e" de #mpere...$ 

 !e" de Farada"...$!e" de Farada"...$ 

 Cur%a de magnetización...$Cur%a de magnetización...$ 

 Magnetismo remanente...&Magnetismo remanente...& 

 Inducción 'esidua...(Inducción 'esidua...( 

 'etenti%idad...('etenti%idad...( 

 Campo coerciti%o...(Campo coerciti%o...( 

 Coerciti%idad...(Coerciti%idad...( 

 Permeabiidad Est)tica...*Permeabiidad Est)tica...*

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Matur"n+ Julio

Matur"n+ Julio de 20,4. de 20,4.

Índice General

Índice General

INTRODUCCIÓN((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((() INTRODUCCIÓN((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((() MAGNETISMO(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((* MAGNETISMO(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((*   Ferromagnetismo...3Ferromagnetismo...3 

 Inducción magnética...3Inducción magnética...3 

 Campo magnético...3Campo magnético...3 

 Excitación magnética...3Excitación magnética...3 

 Corriente eficaz...4Corriente eficaz...4 

 Fuerza Magnetomotriz...5Fuerza Magnetomotriz...5 

 Magnetización...5Magnetización...5 

 Permeabiidad...5Permeabiidad...5 

 !a e" de #mpere...$!a e" de #mpere...$ 

 !e" de Farada"...$!e" de Farada"...$ 

 Cur%a de magnetización...$Cur%a de magnetización...$ 

 Magnetismo remanente...&Magnetismo remanente...& 

 Inducción 'esidua...(Inducción 'esidua...( 

 'etenti%idad...('etenti%idad...( 

 Campo coerciti%o...(Campo coerciti%o...( 

 Coerciti%idad...(Coerciti%idad...( 

 Permeabiidad Est)tica...*Permeabiidad Est)tica...*

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 !a energ,a Magnética...*!a energ,a Magnética...*

CIRCUITOS

CIRCUITOS MAGNÉTICOSMAGNÉTICOS((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((+,+,

 Circuito magnético idea con excitación...++Circuito magnético idea con excitación...++ 

 'euctancia magnética...++'euctancia magnética...++ 

 #uto inductancia...+-#uto inductancia...+-

 Fuo Magnético...+3Fuo Magnético...+3 

 Entre/ierro en Circuitos Magnéticos...+4Entre/ierro en Circuitos Magnéticos...+4 

 Efecto de saturación en un circuito magnético con excitación constante...+5Efecto de saturación en un circuito magnético con excitación constante...+5 

 Circuito magnético idea con excitación senoida...+$Circuito magnético idea con excitación senoida...+$ 

 Fuo de dispersión...+&Fuo de dispersión...+& 

 'eactancia de dispersión...+('eactancia de dispersión...+( 

 Im)n permanente0 estabiidad de imanes permanentes...+(Im)n permanente0 estabiidad de imanes permanentes...+( 

 Pérdida por /istéresis...+*Pérdida por /istéresis...+* 

 Corriente de Foucaut...-1Corriente de Foucaut...-1 

 Pérdidas de Foucaut...-+Pérdidas de Foucaut...-+ 

 Pérdida tota en e n2ceo...-+Pérdida tota en e n2ceo...-+

TRANS-ORMADOR IDEAL((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((()) TRANS-ORMADOR IDEAL((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((())

 'eación de ransformación...-3'eación de ransformación...-3 

 'eación de otae...-4'eación de otae...-4 

 'eación de Corriente...-5'eación de Corriente...-5 

 Potencias Impedancias 'efeadas...-&Potencias Impedancias 'efeadas...-&

CONCLUSIÓN(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((). CONCLUSIÓN((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((().

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INTRODUCCIÓN

E magnetismo uega una parte integra en casi todo dispositi%o eéctrico usado actuamente en a industria0 a in%estigación o en casa. eneradores0 motores0 transformadores0 corta circuitos0 tee%isiones0 computadoras0 grabadoras de cinta " teéfonos empean efectos magnéticos para efectuar una %ariedad de importantes tareas.

!os circuitos magnéticos son dispositi%os en e 6ue as ,neas de fuerza de campo magnético est)n canaizadas a tra%és de un materia generamente ferromagnético0 o 6ue /ace 6ue e campo magnético se fu"a0 casi excusi%amente0 por dic/o materia. !as formas de estos dispositi%os %ar,an dependiendo de su función0 aun6ue nosotros trataremos circuitos con simetr,as simpes0 para faciitar e c)cuo.

7n circuito magnético es una tra"ectoria cerrada 6ue indica e recorrido seguido por  as ,neas de fuo magnético0 generamente dentro de un materia de ata permeabiidad " sección aproximadamente uniforme 6ue puede presentar espacios de aire cortos o entre/ierros.

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MAGNETISMO

-erro/&0'e"%/o

Cada -lanta tiene un -ul&ador de llamada /ue !uando e& a!!ionado la !aina &e -o&i!iona en di!1a -lanta. La &imula!in &e realizara -ara tre& -lanta& e& de!ir tre& -i&o& donde 3un!iona el elevador tomando en !uenta /ue &i 3ueran m& -i&o& &olo variara la !antidad de !oneione& 6 la 3orma de !onein.

I'$#11%2' /&0'3"%1&

!a inducción magnética es e proceso mediante e cua campos magnéticos generan campos eéctricos. # generarse un campo eéctrico en un materia conductor0 os  portadores de carga se %er)n sometidos a una fuerza " se inducir) una corriente eéctrica en

e conductor.

C&/4o /&0'3"%1o

Campo magnético es un campo de fuerza creado como consecuencia de mo%imiento de cargas eéctricas 8fuo de a eectricidad9.

!a fuerza 8intensidad o corriente9 de un campo magnético se mide en auss 89 o esa 89.

E fuo decrece con a distancia a a fuente 6ue pro%oca e campo.

Por otra parte os campos magnéticos est)ticos son campos magnéticos 6ue no %ar,an con e tiempo 8frecuencia de 1 :z9. ;e generan por un im)n o por e fuo constante de eectricidad0 por eempo en os eectrodomésticos 6ue utiizan corriente continua 8CC90 " son distintos de os campos 6ue cambian con e tiempo0 como os campos

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eectromagnéticos generados por os eectrodomésticos 6ue utiizan corriente aterna 8#C9 o  por os teéfonos mó%ies0 etc.

E51%"&1%2' /&0'3"%1&

<esde un punto de %ista f,sico0 en e %ac,o " son e6ui%aentes0 sa%o en una constante de proporcionaidad =o 8 permeabiidad de %ac,o90 6ue depende de sistema de unidades 8=o>+ en e sistema de auss " =o>4px+1 ?& @# ?- en e ;I9. ;oo se diferencian en medios materiaes por e fenómeno de a magnetización0 por o 6ue e campo se empea sobre todo en eectrotecnia.

" se reacionan en e %ac,o0 de a siguiente maneraA

En a materia0 a reación se puede expresar en ocasiones comoA

<onde = es a permeabiidad magnética absouta de materia en e 6ue aparece e campo magnético.

Corr%e'"e e61&7

;i deamos 6ue una corriente periódica dada fu"a a tra%és de un resistor0 para obtener a potencia instant)nea0 0 " uego cacuamos e %aor promedio de en un  periodoB esta es a potencia promedioB uego si /acemos 6ue una corriente directa circue  por ese mismo resistor " austamos e %aor de a corriente directa /asta obtener e mismo %aor de a potencia promedio0 a magnitud de a corriente directa es igua a %aor efecti%o de a corriente periódica dada. Matem)ticamenteA

<onde  es e periodo dei(t).

!a potencia entregada por a corriente directa esA Iguaando0 obtenemos a corriente efecti%aA

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<e igua forma para e %otae efecti%oA

-#er7& M&0'e"o/o"r%7

;imiar a a forma en 6ue a fuerza eectromotriz impusa una corriente de carga eéctrica en os circuitos eéctricos0 a fuerza magnetomotriz fuo magnético duros a tra%és de circuitos magnéticos. E término Dfuerza magnetomotriz 0 sin embargo0 es un nombre inapropiado "a 6ue no es una fuerza ni es ago 6ue se mue%e. a %ez sea meor amaro simpemente MMF. En anaog,a a a definición de os CEM0 a fuerza magnetomotriz arededor de un buce cerrado se define comoA

!a unidad de a fuerza magnetomotriz es e amperio?a su %ez0 representado por una constante0 a corriente eéctrica directa de un amperio 6ue fu"e en un buce de una soa %ueta de materia en un %ac,o conductor de a eectricidad. E gibert0 estabecido por a CEI en +*310 es a unidad C; de a fuerza magnetomotriz " es una unidad igeramente menor 6ue e ampere?turn. !a unidad e%a e nombre de iiam ibert Ingés médico " fiósofo natura.

M&0'e"%7&1%2'

Magnetización es también conocido como poarización magnética 6ue es un campo %ectoria " se denota como M. <e os ingenieros " f,sicos percibira como a cantidad de momento magnético por unidad de %oumen. Muestra a densidad de momentos de dipoo magnético permanente o inducidos en sustancias magnéticas. Momentos magnéticos susceptibes de magnetización pueden pro%enir de cua6uiera de os dos corrientes eéctricas microscópicas sacadas de mo%imiento de eectrones en )tomos0 o n2ceos o spin intr,nseco de os eectrones. Momento magnético también es distorsionada por par)metros taes como temperatura " apica e campo magnético.

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Per/e&8%9%$&$

!a permeabiidad se define como a capacidad 6ue tiene una roca de permitir e fuo de fuidos a tra%és de sus poros interconectados sin aterar su estructura interna. ;i os poros de a roca no se encuentran interconectados no puede existir permeabiidad "a 6ue esta se determina por a capacidad 6ue tiene un materia de. ;e afirma 6ue un materia es permeabe si dea pasar a tra%és de é una cantidad apreciabe de fuido en un tiempo dado0 e impermeabe si a cantidad de fuido es despreciabe.

L& 9e: $e A/4ere

!a e" de #mpere estabece 6ue para cua6uier tra"ecto de buce cerrado0 a suma de os eementos de ongitud mutipicada por e campo magnético en a dirección de esos eementos de ongitud0 es igua a a permeabiidad mutipicada por a corriente eéctrica encerrada en ese buce. a 6ue se estabece es una reación entre a componente tangencia de G en os puntos de una cur%a " a intensidad de corriente neta 6ue atra%iesa a superficie imitada por dic/a cur%a.

Le: $e -&r&$&:

!a e" de Farada" es una reación fundamenta basada en as ecuaciones de MaxHe. ;ir%e como un sumario abre%iado de as formas en 6ue se puede generar  un %otae 8o fem90 por medio de cambio de entorno magnético. !a fem inducida en una  bobina es igua a negati%o de a tasa de cambio de fuo magnético mutipicado por e n2mero de %uetas 8espiras9 de a bobina. Impica a interacción de a carga con e campo magnético.

Cua6uier cambio de entorno magnético en 6ue se encuentra una bobina de cabe0 originar) un D%otaeD 8una fem inducida en a bobina9. @o importa cómo se produzca e cambio0 e %otae ser) generado en a bobina. E cambio se puede producir por un cambio en a intensidad de campo magnético0 e mo%imiento de un im)n entrando " saiendo de interior de a bobina0 mo%iendo a bobina /acia dentro o /acia fuera de un campo magnético0 girando a bobina dentro de un campo magnético0 etc.

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C#r;& $e /&0'e"%7&1%2'

;e denomina cur%a de magnetización de un materia0 o

caracter,stica magnética0 a a representación cartesiana de os %aores de a inducción magnética G 8en ordenadas9 " de a excitación magnética : 8en abscisas90 como se muestra en a Figura +. En ocasiones se representa

a imanación M en ugar de a inducción G.

;upóngase un n2ceo ferromagnético de

un transformador 0 si se e apica una excitación magnética :0 surgir) una inducción G. ;i aumentamos a excitación magnética progresi%amente desde cero 8aumentando a intensidad9 " se representa a cur%a de magnetización0 se obser%a 6ue a inducción es  proporciona a : " 6ue e tramo oa 8Figura9 es pr)cticamente recto. Esto se debe a 6ue

a permeabiidad es constante " ata 8cuanto m)s ata es a permeabiidad m)s %ertica ser) a gr)fica en este tramo9.

!egados a punto a a gr)fica dea de ser inea0 o o 6ue es o mismo0 a  permeabiidad dea de ser constante. # este tramo ab se e denomina codo de saturación. #canzado e punto b a gr)fica %ue%e a ser inea. En e tramo bc e materia est) competamente saturado. Esta saturación supone 6ue para grandes aumentos de a excitación no se detectan cambios significati%os de a inducción G. En esta zona e materia tiene baa permeabiidad 8se comporta pr)cticamente como e aire9.

# ni%e moecuar0 o 6ue sucede en os materiaes ferromagnéticos es 6ue a apicares un campo os momentos magnéticos de os dominios se orientan con é a medida 6ue este aumenta 8tramo ab9. 7na %ez aineados con e campo se acanza a saturación de materia 8a partir de b9 o 6ue supone 6ue no existen m)s dominios 6ue puedan contribuir a a inducción o magnetización de materia. Por esta razón0 una %ez saturado e materia0 e %aor de a inducción pr)cticamente no %ar,a.

(12)

Para un meor apro%ec/amiento de materia 8m,nima sección9 os n2ceos de as ma6uinas se disean para 6ue0 con sus %aores nominaes de funcionamiento0 trabaen cerca de comienzo de punto a 8codo de saturación9.

M&0'e"%/o re/&'e'"e

E magnetismo remanente es e ni%e de inducción magnética aun existente en una sustancia ferromagnética después de sometera a a acción de un campo magnético. Es e responsabe de os fenómenos de /istéresis magnética.

;e ama campo coerciti%o a campo de sentido contrario necesario para anuar e magnetismo remanente.

7n eempo de magnetismo remanente ser,a cuando e fierro se transforma en im)n  bao a acción de otro im)n0 pero pierde estas propiedades cuando cesa e efecto de im)n

6ue o imantó0 6uedando en é soo un pe6ueo residuo0 amado magnetismo remanente.

I'$#11%2' Re%$#&9

Es un fenómeno en e 6ue os dipoos magnéticos de una sustanciase encuentran orientados en un grado determinado. Por otro ado0 cuando existen fuerzas internas capaces de ainear os dipoos magnéticos eementaes de un materia0 se tiene un im)n permanente. # igua 6ue en un conductor o un materia0 en os eementos de una ma6uina eéctrica rotatoria se pueden inducir campos magnéticos 6ue producen un magnetismo residua o magnetización. En as ma6uinas eéctricas rotatorias0 e fenómeno de magnetización causa gra%es probemas0 como a generación de corrientes inducidas 6ue propician e desgaste mec)nico en c/umaceras0 coarines0 muones e incusi%e en a fec/a0 por efectos conocidos como pitting0 frosting " sparJ tracJs0 as, como ecturas erróneas en sensores de %ibración " temperatura0 6ue en agunos casos pueden pro%ocar a saida de operación de a m)6uina.

(13)

Re"e'"%;%$&$

Es a densidad de fuo 6ue permanece en un materia después de /aber apicado " remo%ido una fuerza magnética suficiente para causar a saturación de materia.

!a retenti%idad puede ser considerada como e %aor m)ximo de a 'emanencia. Es a inducción magnética 6ue 6ueda en e materia después de suprimir un campo magnético suficiente para crear a inducción de saturación. 8M.I.9

C&/4o 1oer1%"%;o

E campo coerciti%o o fuerza coerciti%a de un materia ferromagnético es a intensidad de campo magnético 6ue se debe apicar a ese materia para reducir su magnetización a cero uego de 6ue a muestra /a sido magnetizada /asta saturación. Por o tanto a coerciti%idad mide a resistencia de un materia ferromagnético a ser  desmagnetizado. !a coerciti%idad usuamente se mide en oersted o amperesKmetro " se denota como :C. Puede ser medida utiizando un anaizador G?: o magnetómetro.

Coer1%"%;%$&$

Fuerza eectromagnética re6uerida para magnetizar o codificar una banda magnética. !a coerciti%idad :c define a intensidad de campo 6ue es necesaria para %o%er  a desmagnetizar competamente un im)n. <ic/o m)s f)ciA cuanto ma"or sea este n2mero0 tanto meor mantendr) un im)n su magnetización a ser expuesto a un campo magnético opuesto.

;e diferencia entre a coerciti%idad b:c de densidad de fuo " a coerciti%idad :c de poarización. ;i un im)n 6ueda expuesto a un campo desmagnetizador de intensidad  b:c0 a densidad de fuo en e im)n desaparece. E im)n0 sin embargo0 contin2a siendo magnético0 pero e fuo generado por é 6ueda neutraizado por e fuo opuesto de campo desmagnetizador. ;oamente cuando a intensidad de campo desmagnetizador acanza e %aor :c e im)n pierde su poarización " con ea su magnetización competamente.

(14)

Per/e&8%9%$&$ E"<"%1&

;e entiende como una unidad de medida donde a permeabiidad se puede comparar  con e resto de a roca en cuestión " sacar concusiones de as %ariaciones 6ue presente a misma. En as normas de Instituto #mericano de Petróeo 8#PI90 a permeabiidad se define como Le régimen de fuo en miiitros por segundo de un fuido de un centipoise de %iscosidad 6ue pasa a tra%és de una sección de un cent,metro cuadrado de roca0 bao un gradiente de presión de una atmósfera 8&$1 mi,metros de mercurio90 en condiciones de fuo %iscoso.

L& e'er0=& M&0'3"%1&

E magnetismo o energ,a magnética es un fenómeno f,sico por e cua os obetos eercen fuerzas de atracción o repusión sobre otros materiaes. :a" agunos materiaes conocidos 6ue /an presentado propiedades magnéticas detectabes f)cimente como e n,6ue0 /ierro0 cobato " sus aeaciones 6ue com2nmente se aman imanes. ;in embargo todos os materiaes son infuidos0 de ma"or o menor forma0 por a presencia de uncampo magnético.

(15)

CIRCUITOS MAGNÉTICOS

;e denomina circuito magnético a un dispositi%o en e cua as ,neas de fuerza de campo magnético se /aan canaizadas trazando un camino cerrado. Para su fabricación se utiizan materiaes ferromagnéticos0 pues éstos tienen una permeabiidad magnética muc/o m)s ata 6ue e aire o e espacio %ac,o " por tanto e campo magnético tiende a confinarse dentro de materia0 amado n2ceo. E amado acero eéctrico es un materia cu"a  permeabiidad magnética es excepcionamente ata " por tanto apropiado para a

fabricación de n2ceos.

7n circuito magnético sencio es un anio o toro /ec/o de materia ferromagnético en%ueto por un arroamiento por e cua circua una corriente eéctrica. Esta 2tima crea un fuo magnético en e anio cu"o %aor %iene dado porA

<onde es e fuo magnético0 es a fuerza magnetomotriz0 definida como e  producto de n2mero de espiras @ por a corriente I 8 9 " es a reuctancia0 a

cua se puede cacuar porA

(16)

+-<onde es a ongitud de circuito0 medida en metros0 representa a permeabiidad magnética de materia0 medida en :Km 8/enrioKmetro9" eNrea de a sección de circuito 8sección de n2ceo magnético0 perpendicuar a fuo90 en metros cuadrados.

!os circuitos magnéticos son importantes en eectrotecnia0 pues son a base teórica para a construcción de transformadores0 motores eéctricos0 muc/os interruptores autom)ticos0 reés0 etc.

C%r1#%"o /&0'3"%1o %$e&9 1o' e51%"&1%2'

Cuando 1alamo& de un !ir!uito magnti!o ideal no& re3erimo& a un !ir!uito 3ormado -or una 3uente de alimenta!in !ontinua una oina 6 un n!leo o anillo de material 3erromagnti!o el o9etivo de e&te !ir!uito generar un !am-o magnti!o !uando &e energiza la oina e&t a &u vez envuelve al anillo o n!leo del material 3erromagnti!o -ermitiendo a&" !analizar la& l"nea& de 3uerza del !am-o !reado a trav& del !amino 3ormado -or el n!leo o anillo de material 3erromagnti!o &e llama !ir!uito magnti!o ideal a a/uel !ir!uito !a-az de no tener -erdida en la& l"nea& de 3uerza del !am-o generado e& de!ir a-rove!1ar el ,00 del !am-o magnti!o &in emargo a -e&ar de /ue ei&ten materiale& 3erromagnti!o& !on una -ermeailidad mu6 alta &iem-re 1a6 una -e/ue;a 3uga de la& l"nea& de 3uerza del !am-o generado.

Re9#1"&'1%& /&0'3"%1&

!a reuctancia magnética de un materia o circuito magnético es a resistencia 6ue este posee a paso de un fuo magnético cuando es infuenciado por un campo magnético. ;e define como a reación entre a fuerza magnetomotriz 8f.m.m.9 8a unidad de ;I es e amperio0 aun6ue a menudo se a ama amperio %ueta9 " e fuo magnético 8;IA Heber9. E término o acuó Oi%er :ea%iside en +(((.

!a reuctancia ' de un circuito magnético uniforme se puede cacuar comoA

(17)

<ondeA

'A reuctancia0 medida en amperio 8también amado Qamperio %uetaRR9 por Heber 8 # %Keber 9. Esta unidad es e6ui%aente a in%erso de :enrio 8:?+9 mutipicado por e n2mero de espiras.

A ongitud de circuito0 medida en metros.

SA permeabiidad magnética de materia0 medida en :Km 8/enrioKmetro9.

#A Nrea de a sección de circuito 8sección de n2ceo magnético90 en metros cuadrados. Cuanto ma"or sea a reuctancia de un materia0 m)s energ,a se re6uerir) para estabecer un fuo magnético a tra%és de mismo. E acero eéctrico es un materia con una reuctancia sensibemente baa como para fabricar m)6uinas eéctricas de ata eficiencia.

E in%erso de a 'euctancia es a permeancia magnéticaA

Auto inductancia

Para cacuar a autoinductancia se puede proceder con e razonamiento anterior. #  pesar de esto surge un probemaA a dobe integra no se /ace sobre circuitos distintos sino

sobre e mismo dando ugar a di%ergencia cuando . <ic/o probema puede ser  resueto si en a integra se usa a expresión genera para:

(18)

Para puntos mu" cercanos entre s,. Esta proximidad entre puntos permite /acer  aproximación con as cuaes se puede reso%er a integra.

 @o obstante existen casos donde a autoinductancia se cacua tri%iamente como por  eempo e soenoide ideaA si es e fuo magnético0 por !e" de Farada" se tiene

<ado 6ue e campo constante en e soenoide es constante " dado  por  0 con e n2mero de %uetas0 e argo de soenoide e a corriente

6ue pasa e mismo0 se tieneA

Donde,

Es a autoinductancia. E %aor de a inductancia %iene determinado excusi%amente  por as caracter,sticas geométricas de a bobina " por a permeabiidad magnética de espacio donde se encuentra. ;i e soenoide tiene un n2ceo de permeabiidad distinta de %ac,o0 a inductancia 8en :enrios90 de acuerdo con as ecuaciones de MaxHe0 %iene determinada porA

<onde es a permeabiidad absouta de n2ceo 8e producto entre a  permeabiidad de aire " a permeabiidad reati%a de materia9 es e n2mero de espiras0 es e )rea de a sección trans%ersa de bobinado 8en metros cuadrados9 " a ongitud de as bobina 8en metros9.

(19)

E c)cuo de es bastante compicado a no ser 6ue a bobina seatoroidal" aun as,0

resuta dif,ci si e n2ceo presenta distintas permeabiidades en función de a intensidad 6ue circue por a misma. En este caso0 a determinación de se reaiza a partir de as cur%as de imantación.

-9#>o M&0'3"%1o

E fuo magnético 8representado por a etra griega fi T90 es una medida de a cantidad de magnetismo0 " se cacua a partir de campo magnético0 a superficie sobre a cua act2a " e )nguo de incidencia

formado entre as ,neas de campo magnético " os diferentes eementos de dic/a superficie. !a unidad de fuo magnético en e ;istema Internaciona de 7nidades es e Heber " se designa por b 8moti%o por e cua se conocen como Heber,metros os aparatos empeados  para medir e fuo magnético9. En e sistema cegesima se utiiza e maxHe 8+ Heber 

>+1( maxHes9.

E fuo tota o n2mero tota de ,neas de fuerza 6ue atra%iesan un )rea donde existe una inducción G ser) igua a producto de )rea por a componente de G norma a )rea.

< =G #  cos=

<ondeA

• < > fuo magnético atre%es de )rea #.

• G > magnitud de a intensidad de campo magnético. • U > #nguo entre a norma de )rea " a dirección de G.

!as unidades de T ser,an en e sistemaMV;A

(20)

;i a inducción no es uniforme en e )rea donde se e%a2a e fuo0 para e c)cuo de m,nimo deber) apicarse a siguiente expresiónA

< >

?

G@ Cos= @ d# #

<onde d# > %ector de dirección norma a eemento de superficie " de magnitud igua a )rea eementa.

E'"re?%erro e' C%r1#%"o M&0'3"%1o

;i se introduce un espacio de aire o entre/ierro en una zona de materia ferromagnético0 se produce un efecto desorientador de os campos moecuares en as cercan,as de entre/ierro0 con o cua se pierde en parte a magnetización encadenada " disminu"e as, e %aor de fuo en todo e circuito. Esto siempre " cuando no %ar,e a f.m.m. apicada.

!a desorientación de os dominios en a zona de entre/ierro también /ace 6ue e fuo en dic/a zona se disperse " disminu"a e %aor de a inducción en e entre/ierro.

;i e entre/ierro es corto 8desde unas décimas de mm /asta pocos mm9 puede considerarse a efectos pr)cticos 6ue e fuo es e mismo en todo e circuito " se cumpe a ecuaciónA

W > GC #C > Gg #g ;iendoA

(21)

• GCA Inducción en e /ierro. • #CA ;ección recta de /ierro. • GgA Inducción en e entre/ierro. • #gA ;ección recta de entre/ierro.

;i se supone 6ue #g > #C0 se estar,a asumiendo 6ue e fuo no se dispersa en as cercan,as de entre/ierro0 o cua es %)ido en agunos casos. ;i se desea tomar en cuenta e efecto de dispersión de fuo en e entre/ierro deber) cacuarse un #g igeramente ma"or  6ue #C para 6ue de a ecuación resute una Gg igeramente menor 6ue GC. # esta #g se e ama )rea corregida de entre/ierro " en forma pr)ctica puede cacuarse para agunas configuraciones en particuar.

Efe1"o $e &"#r&1%2' e' #' 1%r1#%"o /&0'3"%1o 1o'

e51%"&1%2' 1o'"&'"e

!a saturación en un circuito magnético aimentado con excitación constante es e  punto de cico de /istéresis en e cua e campo magnético se %e imitado o estabiizado0 esto debido a 6ue todos os materiaes tienen un ,mite de magnetización0 es decir en un circuito magnético aimentado con excitación continua se puede aumentar a intensidad de a corriente0 a su %ez a inducción magnética aumenta de forma inea pero e materia ferromagnético ega a punto en e cua "a e aumento de a intensidad de a corriente no  produce aumento de a inducción magnética producto de as propiedades magnéticas de

materia0 esto se conoce como etapa de saturación. Entre os efectos 6ue produce este fenómeno est)nA

• Estabiización de campo magnéticoA debido a 6ue e materia ferromagnético acanza su tope de inducción magnética e campo magnético no %ar,a puede disminuir pero no podr) seguir aumentando a medida 6ue aumente a intensidad de a corriente.

• Ocasiona perdida de energ,aA cuando se satura e materia ferromagnético con e tiempo este pierde propiedades magnéticas 6ue o /acen menos conductor de campo magnético transformando este proceso en una pérdida de energ,a.

(22)

• Obiga a incremento f,sico de os circuitosA os n2ceos de os transformadores aumentan su tamao con a intención de aargar e proceso de saturación  permitiendo apro%ec/ar o m)s 6ue se pueda a energ,a0 pero esto se traduce en

ma"or costa para fabricar circuitos magnéticos.

• Produce armónicos " distorsión de seaes por intermoduaciónA en circuitos de corriente aterna cuando se produce esta no ineaidad entre a intensidad de a corriente " e fuo magnético pro%oca distorsión en as seaes.

• #ct2a como imitador de corriente en circuitos magnéticos con n2ceo saturabesA en os transformadores usados para as m)6uinas de sodadura de arco0 "a 6ue cuando a corriente de primario excede su %aor e n2ceo es empuado a a región de saturación imitando ma"ores incrementos en a corriente secundaria controando as, a impedancia de inductor.

C%r1#%"o /&0'3"%1o %$e&9 1o' e51%"&1%2' e'o%$&9

7n circuito magnético idea con excitación senoida est) formado por una bobina0 un n2ceo o anio de materia ferromagnético " una fuente de aimentación de corriente aterna0 de acuerdo as propiedades de a fuente de aimentación senoida pro%oca 6ue a fuerza eectromotriz en a bobina también sea senoida " de mismo %aor 6ue a tensión apicada permitiendo as, 6ue no se tome en cuenta a resistencia interna de a bobina ni e fuo magnético "a 6ue a intensidad de a corriente "a no se %e afectada por estos  par)metro. #naizando e circuito

magnético idea con excitación senoida de a figura  pre%aecen os siguientes aspectos m)s

importantesA

• !a fuerza eectromotriz est)

reacionada con e fuo magnético a tra%és de a e" de Farada"A E>@ dXKdt

• # ser a fuerza eectromotriz senoida también o es e fuo magnético.

(23)

• !a corriente 6ue circua por a bobina esta reaciona con e fuo magnético a tra%és de cico de /istéresis0 por o 6ue a misma no es competamente senoida como o muestra a figura.

Eempo pr)ctico de un circuito magnético con aimentación senoidaA

-9#>o $e $%4er%2'

odo e fuo magnético 6ue es creado por cada poo principa no entra a n2ceo de armadura a tra%és de entre/ierro0 ag2n fuo escapa de as superficies ateraes de n2ceo de poo " zapata poar0 pasa a tra%és de a zona interpoar " entra en iguaes superficies de poos ad"acentes. Para a ma"or,a de as m)6uinas bien diseadas este es e amado fuo de dispersión " representa arededor de +1 a -1 Y de fuo 6ue es 2ti en e  proceso de generación de %otae. E )rea de n2ceo de poo debe ser determinada sobre

una base de %aores actuaes de fuo " de densidades de fuo permisibe0 un factor de dispersión If  es 2ti para reaizar estos c)cuos. Es definido como a razón de fuo tota por   poo a fuo 2ti de armadura " es dado porA If > 8φ Z φ+9 K φ

(24)

<ónde0φ > Fuo 2ti de armadura " φ+> Fuo de dispersión

Re&1"&'1%& $e $%4er%2'

Como se /a mencionado anteriormente0 se /a partido de a suposición 6ue todo e fuo f producido por e de%anado primario0 esabona " corta a cada espira de os de%anados  primario " secundario.

Esto significa 6ue existe un acopamiento magnético perfecto o en otras paabras0 6ue existe un coeficiente de acopamiento de +11 por ciento.

;in embargo0 parte de fuo producido por e de%anado primario esabona soo a espiras  primarias como un fuo f + . ambién parte de fuo producido por a corriente secundaria I- esabona soo a a propia bobina secundaria como f - . Estos fuos f +  f - se conocen como Lfuos dispersos0 es decir son Lfuos 6ue 6uedan fuera de n2ceo " no esabonan ambos de%anados.

I/<' 4er/&'e'"e@ e"&8%9%$&$ $e %/&'e 4er/&'e'"e

7n im)n es un cuerpo o dispositi%o con un magnetismo significati%o0 de forma 6ue atrae a otros imanes "Ko metaes0 ferromagnéticos 8por eempo0 /ierro0 cobato0 n,6ue " aeaciones de estos9. Puede ser natura o artificia.

!os imanes naturaes mantienen su campo magnético continuo0 a menos 6ue sufran un gope de gran magnitud o se es api6ue cargas magnéticas opuestas o atas temperaturas 8por encima de a emperatura de Curie9.

7n im)n permanente se define como un materia 6ue puede ser imantado " 6ue es capaz de generar un campo magnético persistente0 a diferencia de os imanes temporaes 6ue generan un campo magnético sóo mientras est) acti%a a fuerza o energ,a externa 6ue o genera. Por eempo0 un eectroim)n produce un campo magnético sóo cu)ndo circua

(25)

 por e materia una corriente eéctricaB e campo magnético desaparece de forma instant)nea cu)ndo dear de circuar a eectricidad.

!os imanes permanentes pueden casificarse en dos tipos0 os naturaes0 como a magnetita0 " en artificiaes. !os imanes permanentes artificiaes se fabrican con materiaes ferromagnéticos duros0 6ue son a6ueos materiaes ferromagnéticos 6ue0 tras ser  imantados0 tienden a mantener as propiedades magnéticas /asta 6ue no son desmagnetizados0 fenómeno 6ue se produce cu)ndo es apicado un campo magnético contrario a inicia.

7nas de as sustancias m)s utiizadas en a fabricación de estos imanes sonA

• #nicoA aeación de cobato0 auminio " n,6ue. En ocasiones con /ierro0 cobre " titanio.

• FerritaA también conocido como /ierro?U0 es e /ierro cristaizado en e sistema c2bico.

•  @eodimioA a aeación de neodimio0 /ierro " boro se utiiza para fabricar e conocido como im)n de neodiminio0 im)n @dFeG0 @IG o @eo. Pertenece a grupo de os imanes de tierras raras.

• Im)n de ;amario [ CobatoA otro im)n de tierras raras.

P3r$%$& 4or ?%"3re%

<ebido a 6ue e n2ceo de transformador est) pertenece a os materia ferromagnéticos se presentan a pérdida de potencia producida por e cico de /istéresis. E cico de /istéresis se puede expicar entendiendo 6ue e n2ceo de transformador se encuentra ubicado dentro de campo magnético generado por e mismo "0 en consecuencia0 se imanta. Pero0 ocurre 6ue a corriente apicada a transformador es aternada "0 por tanto0 in%ierte constantemente su poaridad0 %ariando con a misma frecuencia e sentido de campo magnético0 entonces as moécuas de materia 6ue forman e n2ceo deben in%ertir  en igua forma su sentido de orientación0 o cua re6uiere energ,a0 6ue es tomada de a fuente 6ue suministra a aimentaciónB o cua representa0 una pérdida de potencia.

(26)

--!a /istéresis magnética es e fenómeno 6ue se produce cuando a imantación de os materiaes ferro magnéticos no soo depende de fuo magnético0 sino de os estados magnéticos anteriores.

En e caso de os transformadores a someter un materia magnético a un fuo %ariabe se produce una imantación 6ue se mantiene a cesar e fuo %ariabe0 o 6ue  pro%oca una pérdida de energ,a

Corr%e'"e $e -o#1&#9"

!a corriente de Foucaut 8corriente par)sita también conocida como Dcorrientes torbeinoD0 o edd" currents en ingés9 es un fenómeno eéctrico descubierto por e f,sico francés !éon Foucaut en +(5+. ;e produce cuando un conductor atra%iesa un campo magnético %ariabe0 o %ice%ersa. E mo%imiento reati%o causa una circuación de eectrones0 o corriente inducida dentro de conductor. Estas corrientes circuares de Foucaut crean eectroimanes con campos magnéticos 6ue se oponen a efecto de campo magnético apicado. Cuanto m)s fuerte sea e campo magnético apicado0 o ma"or  a conducti%idad de conductor0 o ma"or a %eocidad reati%a de mo%imiento0 ma"ores ser)n as corrientes de Foucaut " os campos opositores generados.

En os n2ceos de bobinas " transformadores se generan tensiones inducidas debido a as %ariaciones de fuo magnético a 6ue se someten a6ueos n2ceos. Estas tensiones inducidas son causa de 6ue se produzcan corrientes par)sitas en e n2ceo 8amadas corrientes de Foucaut90 6ue no son óptimas para a buena eficiencia eéctrica de éste.

!as corrientes de Foucaut crean pérdidas de energ,a a tra%és de efecto \oue. M)s concretamente0 dic/as corrientes transforman formas 2ties de energ,a0 como a cinética0 en caor no deseado0 por o 6ue generamente es un efecto in2ti0 cuando no perudicia. # su %ez disminu"en a eficiencia de muc/os dispositi%os 6ue usan campos magnéticos %ariabes0 como os transformadores de n2ceo de /ierro " os motores eéctricos. Estas  pérdidas son minimizadas utiizando n2ceos con materiaes magnéticos 6ue tengan baa

conducti%idad eéctrica 8como por eempo ferrita9 o utiizando degadas /oas de acero -3

(27)

eéctrico0 apiadas pero separadas entre s, mediante un barniz aisante u oxidadas ta 6ue 6ueden mutuamente aisadas eéctricamente. !os eectrones no pueden atra%esar a capa aisante entre os aminados "0 por o tanto0 no pueden circuar en arcos abiertos. ;e acumuan cargas en os extremos de aminado0 en un proceso an)ogo a efecto :a0  produciendo campos eéctricos 6ue se oponen a una ma"or acumuación de cargas " a su

%ez eiminando as corrientes de Foucaut. Cuanto m)s corta sea a distancia entre aminados ad"acentes 8por eempo0 cuanto ma"or sea e n2mero de aminados por unidad de )rea0 perpendicuar a campo apicado90 ma"or ser) a eiminación de as corrientes de Foucaut "0 por o tanto0 menor e caentamiento de n2ceo.

P3r$%$& $e -o#1&#9"

!as pérdidas de Foucaut se deben a as corrientes inducidas sobre e materia ferromagnético como consecuencia de estar sometido a un campo magnético %ariabe con e tiempo. <ic/as corrientes reciben0 también0 os nombres de corrientes par)sitas o de remoino. ;i e materia magnético es aisante0 como es e caso de as ferritas0 estas pérdidas son nuas.

!a dirección de as corrientes de foucaut %iene dada por a rega de a mano derec/a0 agarrando e %ector campo con a mano derec/a " e pugar apuntando en su dirección0 e resto de os dedos marcan a dirección de as corrientes parasitas

E móduo de as pérdidas de Foucaut %iene determinado por a ecuación -0 en donde Vf es una constante proporcionada por e fabricante para cada tipo de c/apa0 f es a frecuencia a a 6ue trabaar) e circuito magnético " Gmax a inducción m)xima 6ue se  puede presentar. <e esta ecuación se deduce 6ue as pérdidas son proporcionaes a

cuadrado de a frecuencia " a inducción m)xima0 siendo estas dos magnitudes dependientes de tipo de excitación de a bobina 6ue act2a sobre e circuito magnético.

(28)

!as pérdidas de Foucaut se miden en KJg "0 en a pr)ctica0 sueen darse as  pérdidas magnéticas totaes0 determinadas experimentamente0 en forma de tabas o

gr)ficos.

P3r$%$& "o"&9 e' e9 '19eo

ambién conocida como a pérdida de /ierro o pérdida de excitación0 pérdida en e n2ceo es una situación en a 6ue /a" ag2n cambio en a magnetización de os materiaes 6ue componen e n2ceo en un transformador o ag2n tipo de e6uipo de inducción. Este cambio tiene un efecto ad%erso en a tasa de con%ersión de energ,a 6ue normamente tiene ugar0 a creación de una pérdida de energ,a " a eficiencia. #fortunadamente0 pérdidas en e n2ceo se pueden aisar " reparar0 por o 6ue es posibe restaurar e n2ceo a peno rendimiento.

7na pérdida en e n2ceo se e%a a cabo cuando a estabiidad de campo magnético dentro de os cambios principaes en aguna manera. E resutado es ag2n tipo de pérdida de corriente 6ue puede egar a daar e n2ceo a menos 6ue e campo magnético se estabiiza. En reaidad0 /a" dos tipos comunes de pérdidas en e n2ceo 6ue pueden tener ugar0 en función de as razones sub"acentes de a inestabiidad de campo magnético.

7n eempo de una pérdida en e n2ceo se conoce como pérdida por /istéresis. En este escenario0 os componentes en e contrato de materia de n2ceo " se expanden de una manera 6ue /ace 6ue e fuo de energ,a a disiparse. Cuando este tipo de disipación tiene ugar0 a energ,a se con%ierte en caor. !a pérdida de energ,a se intensificar) como e e6uipo sigue funcionando a tra%és de cicos adicionaes " e campo magnético se %ue%e cada %ez m)s dese6uiibrada.

7na segunda forma de pérdida en e n2ceo se conoce como una pérdida de corriente  par)sita. #6u,0 e materia de n2ceo resiste e fuo de as corrientes0 a creación de una con%ersión de a energ,a en caor. Esto reduce efecti%amente e fuo de energ,a a tra%és de un inductor. !aminar e materia de n2ceo puede a"udar a reducir e potencia de este tipo  particuar de pérdida en e n2ceo.

(29)

TRANS-ORMADOR IDEAL

7n transformador idea es un artefacto sin pérdidas0 con una bobina de entrada " una bobina de saida. !as reaciones entre os %otaes de entrada " de saida0 " entre a corriente de entrada " de saida0 se estabece mediante dos ecuaciones sencias. !a figura  muestra un transformador idea.

Figura 1. a) Esquema de un transformador ideal.

Re9&1%2' $e Tr&'for/&1%2'

!a reación de transformación de %otae entre e bobinado DPrimarioD " e D;ecundarioD depende de n2mero de %uetas 6ue tenga cada uno. ;i e n2mero de %uetas de secundario es e tripe de primario0 en e secundario /abr) e tripe de %otae. !a fórmua 6ue reaciona %otaes con n2mero de %uetas esA

 NP  NS= VP VS <ondeA •  @umero de espiras 8@P9 -$

(30)

•  @umero de espiras de secundario 8@;9 • ensión de Primario 8P9

• ensión de ;ecundario 8;9

EntoncesA

A& > A-.

B&B-# a reación @sK@p se a conoce como reación de transformación. ;i es menor 6ue a unidad se trata de un transformador reductorB si es ma"or 6ue a unidad se trata de uno ee%ador.

7n transformador puede ser Dee%ador o reductorD dependiendo de n2mero de espiras de cada bobinado. ;i se supone 6ue e transformador es idea. 8a potencia 6ue se e entrega es igua a a 6ue se obtiene de é0 se desprecian as perdidas por caor " otras90 entoncesA

Potencia de entrada 8Pi9 > Potencia de saida 8Ps9. Pi > Ps

;i tenemos os datos de corriente " %otae de un dispositi%o0 se puede a%eriguar su  potencia usando a siguiente fórmua.

Potencia > %otae x corriente P >  x I 8%otio. amperio > Hatt9 #picando este concepto a transformador " comoA

P8bobinado primario9 > P8bobinado secundario9 Entonces0

(31)

!a 2nica manera de mantener a misma potencia en os dos bobinados es 6ue cuando e %otae se ee%e0 a corriente se disminu"a en a misma proporción " %ice%ersa.

'eación entre corrientes en un transformador  NP

 NS=  IS  IP

<ondeA

• Corriente en e secundario 8I;9 • Corriente en e Primario 8IP9

Re9&1%2' $e Vo9"&>e

E %otae en a bobina de un transformador es directamente proporciona a n2mero de %uetas o espiras de cada una de eas. Esta reación se expresa porA

 EP  ES=

 NEBP  NEBS

<ondeA

• Ep> ensión o %otae de a bobina primaria. • Es> ensión o %otae de a bobina secundaria. •  @ebp> @2mero de espiras de a bobina primaria. •  @ebs> @2mero de espiras de a bobina secundaria.

Re9&1%2' $e Corr%e'"e

a) Transformador ideal bajo carga. El flujo mutuo no cambia. b) Relaciones fasoriales bajo carga

(32)

Continuando con nuestro an)isis0 conectemos una carga ] a tra%és de secundario de transformador idea. 7na corriente I- fuir) de inmediato a tra%és de secundario0 dada  porA

 I - > E -K Z 

En primer ugar0 en un transformador idea os de%anados primario " secundario est)n enazados por un fuo mutuo Tm0 " por ning2n otro fuo. En otras paabras0 un transformador idea0 por definición0 no tiene fuo de dispersión. Por consiguiente0 a reación de %otae bao carga es a misma 6ue sin carga0 es decirA

 E +K E - > N +K N 

-En segundo ugar0 si e %otae de suministro E g se mantiene fio0 entonces e %otae

inducido en e primario E + permanece fio. Por consiguiente0 e fuo mutuo Tm  también

 permanece fio. <educimos 6ue E - también permanece fio. #s,0 concuimos 6ue E 

- permanece fio "a sea 6ue a carga esté o no conectada.

Examinemos a/ora as fuerzas magnetomotrices creadas por os de%anados primario " secundario. En primer ugar0 a corriente I - produce una fmm en e secundario N - I -. ;i

actuara soa0 esta fmm producir,a un profundo cambio en e fuo mutuo Tm. Pero acabamos

de %er 6ue Tm no cambia bao carga. Concuimos 6ue e fuo Tm sóo puede permanecer 

fio si e primario desarroa una fmm 6ue contrarresta con exactitud a N - I -  en todo

momento.

 Por o tanto0 en e primario debe fuir una corriente I + para 6ue

 N + I + > N - I 

-Para obtener e efecto compensador re6uerido en todo instante0 as corrientes I + e I 

-deben aumentar " disminuir a mismo tiempo. Por o tanto0 cuando I - pasa por cero0 I +

también o /ace0 " cuando I - es m)xima 8Z9 I +  también o es. En otras paabras0 as

corrientes deben estar en fase. #dem)s0 para producir e efecto compensador0 cuando I +

(33)

fu"e /acia una marca de poaridad de ado de primario0 I -  debe salir de a marca de

 poaridad de ado de secundario.

Con base en estos /ec/os0 a/ora podemos trazar e diagrama fasoria de un transformador idea bao carga. ;uponiendo una carga resisti%a inducti%a0 a corriente I - se

retrasa un )nguo ^ con respecto a E -. E fuo Tm se retrasa *1_ con respecto a E g0 pero no

se re6uiere una corriente magnetizante I m para producir este fuo por6ue e transformador 

es idea. Por 2timo0 as corrientes a tra%és de primario " e secundario est)n en fase. <e acuerdo con a ecuación

 I  1  I  2 =  N  2  N  1 =1 α  <onde0

•  I + > corriente a tra%és de primario Q#R

•  I - > corriente a tra%és de secundario Q#R

•  N + > n2mero de %uetas en e primario

•  N - > n2mero de %uetas en e secundario

• α> reación de %uetas

Entonces0 a reación de corriente a tra%és de transformador es e in%erso de a reación de %otae. <e /ec/o0 o 6ue ganamos en %otae0 o perdemos en corriente " %ice%ersa.

Po"e'1%& I/4e$&'1%& Ree>&$&

!a impedancia %ista por a fuente en e primario ]p " a impedancia %ista por a saida de transformador en e secundario ]s.

(34)

Circuito impedancia reflejada

'eempazando as reaciones  contra I por as impedancias tenemosA

Frmulas de c!lculo de impedancias.

Esto nos muestra 6ue a impedancia %ista por a fuente en e ado primario corresponde a a impedancia de secundario 8a de a carga90 mutipicada por e cuadrado de a reación de %uetas de as bobinas. ;e dice 6ue esta impedancia %ista en e primario es a impedancia de secundario refeada en e ado primario.

(35)

CONCLUSIÓN

Cuando 1alamo& de m/uina& el!tri!a& e& im-o&ile de&-re!iar lo& !ir!uito& magnti!o& 6a /ue e&to& &on la a&e del -rin!i-io de &u 3un!ionamiento la ingenier"a el!tri!a 1a tenido grande& avan!e& en e&te tema gra!ia& a riguro&o& e&tudio& 6 e-erimento& /ue &e 1an 1e!1o -artiendo de lo& materiale& 3erromagnti!o& &in &uda en la -o!a a!tual a donde /uiera /ue vamo& no& en!ontramo& !on e&te ti-o de !ir!uito& gra!ia& a &u ver&atilidad 6 garant"a de 3un!ionamiento& &on im-lementado !on&tantemente en el de&arrollo de -ro6e!to& de gran envergadura !omo -or e9em-lo &ue&ta!ione& el!tri!a& -lanta& de -ro!e&amiento generadore& de -oten!ia en n. Lo& !ono!imiento& ad/uirido& mediante el e&tudio minu!io&o de lo& !ir!uito& magnti!o& !ontriu6en de manera -o&itiva -ara nue&tro de&arrollo -er&onal 6 -ro3e&ional deido a /ue a lo im-lementado en el traa9o teri!o -ra!ti!o rinda la o-ortunidad de !ono!er dete!tar analizar lo& !ir!uito& magnti!o& a&" !omo tamin -ermite tener una a&e -ara 3uturo& di&e;o& de e&ta !la&e de !ir!uito&. Eo6 en d"a la alta demanda del &ervi!io el!tri!o oliga a la -ola!in a im-lementar otro& medio& de energ"a alternativo& /ue rinde la e&tailidad de un &ervi!io tan im-ortante !omo lo e& la ele!tri!idad razn -or la !ual &e 1an im-lementado& mu!1o& -ro6e!to& de m/uina& !a-a!e& de generar ele!tri!idad utilizando !ual/uier otra 3uente de energ"a !omo la me!ni!a -or lo tanto e& im-re&!indile e&tudiar lo& !ir!uito& magnti!o& 6a /ue &on vitale& -ara de&arrollo de todo -ro6e!to de ingenier"a el!tri!a &iem-re ei&tir un tran&3ormador una oina o !ual/uier otra m/uina indu!tiva en nue&tro d"a a d"a.

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