ESTRUCTURAS Y MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN DE CONSTRUCCIÓN DE LAS MAQUINAS ELÉCTRICAS – EL CICLO DE HISTÉRESIS

UNIVERSIDAD  CATÓLICA DE SANTA MARÍA

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PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECANICA, MECANICA-ELECTRICA Y MECATRONICA

CURSO:

MÁQUINAS ELÉCTRICAS

TEMA:

ESTRUCTURAS Y MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN DE CONSTRUCCIÓN DE LAS MAQUINAS ELÉCTRICAS – EL CICLO DE HISTÉRESIS

DOCENTE: ING. LUIS CHIRINOS

GRUPO

“03”

AREQUIPA-PERÚ

2019

ESTRUCTURA Y MATERIALES EN LAS MÁQUINAS ELÉCTRICAS

OBJETIVOS

• Objetivo 1: demostrar en un material magnético se produce el ciclo de histéresis
• Objetivo 2: demostrar que el ciclo de histéresis no es una función lineal
• Objetivo 3:demostrar que el ciclo de histéresis produce el calentamiento de los materiales ferromagnéticos por la potencia activa que toma de la red
• Objetivo 4: demostrar el ciclo de histéresis representan las perdidas constantes de las maquinas eléctricas estáticas

MARCO TEÓRICO

Toda máquina eléctrica estática consta de dos partes esenciales el núcleo magnético y los devanados el núcleo determina característica relevantes de manera que se establece una diferencia fundamental en la construcción de transformadores dependiendo de la forma del núcleo pudiendo ser llamado núcleo tipo columna y núcleo tipo acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de transformadores como por ejemplo el sistema de enfriamiento que establece la forma de disipación del calor producido en los mismos.

EL NÚCLEO: 

El núcleo está formado por material ferromagnético que tienen pequeño porcentajes de silicio (entre 2.5% al 5%), esto para disminuir la resistencia del material al paso del flujo magnético, y se encuentra laminado, se conocen también como “laminaciones magnéticas”, estas laminaciones tienen el objeto de limitar las pérdidas de corrientes circulantes o corrientes parásitas. Están formados por un conjunto de laminaciones acomodadas en la forma y dimensiones requeridas. En el caso de transformadores de gran potencia, se usan las llamadas “laminaciones de cristal orientado” cuyo espesor es de algunos milímetros y contienen entre 3% y 4% de silicio, se obtienen de material laminado en caliente, después se hace el laminado en frío, dando un tratamiento térmico final a la superficie de las mismas.

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CICLO DE HISTÉRESIS

Cuando a un material ferromagnético se le aplica un campo magnético creciente Bap su imantación crece desde O hasta la saturación Ms, ya que todos los dominios magnéticos están alineados. Así se obtiene la curva de primera imantación. Posteriormente si Bap se hace decrecer gradualmente hasta anularlo, la imantación no decrece del mismo modo, ya que la reorientación de los dominios no es completamente reversible, quedando una imantación remanente MR: el material se ha convertido en un imán permanente. Si invertimos Bap, conseguiremos anular la imantación con un campo magnético coercitivo Bc. El resto del ciclo se consigue aumentando de nuevo el campo magnético aplicado. Este efecto de no reversibilidad se denomina ciclo de histéresis.

El área incluida en la curva de histéresis es proporcional a la energía disipada en forma de calor en el proceso irreversible de imantación y desimantación. Si este área es pequeña, las pérdidas de energía en cada ciclo será pequeña, y el material se denomina magnéticamente blando.

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RESULTADOS OBTENIDOS SEGÚN EL PROCEDIMIENTO PROPUESTO

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