D03_MAGNETISMO - MAQUINAS ELECTRICAS I CAP\u00cdTULO I-2 CIRCUITO MAGN\u00c9TICO Ing Alberto Sergio Tejada Rojas Hist\u00e9resis magn\u00e9tica y p\u00e9rdidas por

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MAQUINAS ELECTRICAS I Ing. Alberto Sergio Tejada Rojas CAPÍTULO I-2 CIRCUITO MAGNÉTICO
Ingeniero: Alberto Sergio Tejada Rojas Maquinas Eléctricas I H istéresis magnética y pérdidas por histéresis Si se aplica una fuerza magnetomotriz de corriente alterna a un material magnético, como se muestra en la siguiente figura (A) y se gráfica la densidad de flujo (B) contra la intensidad del campo magnético (H), la curva resultante muestra una falta de retracibilidad, este fenómeno se muestra en la figura (B) y se le conoce como "Histéresis" y la curva resultante se denomina el "Lazo de histéresis". Partiendo de un núcleo ferromagnético no magnetizado, el punto O en la curva, H = 0 y B = 0. Si se incrementa la corriente en la bobina en la dirección positiva, se aumentan los ampere-espira y de aquí la intensidad del campo magnético. A) CIRCUITO MAGNÉTICO CON UNA fmm ALTERNA B) REPRESENTACIÓN DE UN CICLO DE HISTERESIS
Ingeniero: Alberto Sergio Tejada Rojas Maquinas Eléctricas I Cuando la corriente alcanza su máximo valor, la densidad de flujo y la intensidad del campo magnético tienen sus máximos valores respectivos y la curva está en el punto a, este es el trazo inicial de la curva, bajando con una línea discontinua, se llama la sección virgen de la curva. En la medida que la corriente decrece, la curva sigue una trayectoria distinta y cuando la corriente se reduce a cero, H se reduce a cero también, pero la densidad de flujo en las piernas del núcleo pasan por detrás hacia el punto b sobre la curva. La densidad de flujo en b es lo que se conoce como el Magnetismo residual y el flujo que se atrasa detrás de la fuerza magnetizante es el efecto de histéresis. En la medida que la corriente alterna e intensidad de campo magnético se incrementan en la dirección negativa, el magnetismo residual se reduce, pero permanece positivo hasta que se alcanza el punto c en cuyo momento la densidad de flujo en el núcleo es cero. La intensidad de campo requerida para forzar al magnetismo residencial a cero se le conoce como "Fuerza coercitiva" y está representada por la línea OC en el eje H, en la medida que la corriente continua sus alternancias, la gráfica B-H sigue los puntos c, d, e, a, b, c sobre el lazo de histéresis.
Ingeniero: Alberto Sergio Tejada Rojas Maquinas Eléctricas I PÉRDIDAS POR HISTÉRESIS MAGNÉTICAS Si se conecta un voltaje alterno a la bobina de magnetización como se muestra en la figura anterior, la fuerza magnetomotriz alterna, produce que el dominio magnético sea constantemente reorientado a lo largo de los ejes de magnetización, este movimiento molecular produce calor y entre más duro es el acero, mayor es la cantidad de calor producida, las pérdidas de potencia debido a la histéresis para un tipo dado de material y volumen del núcleo varían directamente con la frecuencia y con la nésima potencia del máximo valor de la onda de densidad de flujo, esto se expresa con la ecuación. Donde: Ph = Pérdidas por histéresis (w/unidad de masa del núcleo) f = Frecuencia de la onda de flujo (Hz)

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