competencia 3

Competencia 3 Circuitos Acoplados Magnéticamente

Control 2 Ing. Fany Rodríguez García

Temas

Principios y conceptos relacionados.

Análisis de Circuitos Magnéticos.

Circuitos Equivalentes.

El transformador ideal.


Principios y conceptos relacionados

La base del electromagnetismo son los imanes.

Son elementos con la propiedad de atraer algunos metales.

La fuerza q ejercen en esos materiales se llama fuerza magnética y al espacio de acción se le conoce como campo magnético.



Campo magnético y líneas de flujo magnético.



Flujo magnético. Unidad: Weber (Wb)

1 Wb = 108 líneas de fuerza o flujo magnético

1 Wb = 100 líneas

Densidad de flujo magnético B, Unidad: Tesla (T, SI); gauss (cgs)

𝐵 =∅

𝐴 A=área transversal del campo

1 T = 1 Wb/m2

104 gauss = 1 T



Materiales ferromagnéticos. Fe, Ni, Co y aleaciones (acero, por ejemplo).

Recibe 13.000 litros de agua por minuto para impedir que se sobrecaliente

La corriente eléctrica que lo alimenta alcanza los 160.000 A.

Instalado en el Laboratorio Nacional de Altos Campos Magnéticos de la Universidad Estatal de Florida.

Opera a 25 teslas.

http://pensarparacrear.blogspot.mx/2011/08/el-electroiman-mas-potente-del-mundo-el.html

















Electromagnetismo.

Campo electromagnético

Regla de la mano derecha.



Propiedades electromagnéticas

Permeabilidad, . Unidad: Wb/At*m

Permeabilidad del vacío

Permeabilidad relativa𝜇𝑟 =𝜇

𝜇0

Reluctancia R = 𝑙

𝜇𝐴 Unidad

𝐴𝑡

𝑊𝑏



Fuerza magnetomotriz

F =N*i= ϕ*R

Intensidad de campo magnético 𝐻 =𝐹𝑚

𝑙


Dispositivos electromagnéticos

Solenoide

Válvula solenoide



Relevadores

Bocinas o altavoz



Instrumentos de medición



Histéresis

Retentividad

Capacidad para mantener la magnetización.


Inducción electromagnética

Movimiento relativo

Voltaje inducido

𝑣𝑖𝑛𝑑 = 𝐵𝑙𝑣

Corriente inducida



Ley de Faraday

Observaciones:

La cantidad de voltaje inducido en una bobina es directamente proporcional a la rapidez de cambio del campo magnético con respecto a la bobina.

La cantidad de voltaje inducido en una bobina es directamente proporcional al número de vueltas de la bobina.

𝒗𝒊𝒏𝒅 = 𝑵𝒅∅

𝒅𝒕



Ley de Lenz

Cuando la corriente q pasa a través de una bobina cambia, se crea un voltaje inducido a consecuencia del campo electromagnético cambiante y la polaridad de dicho voltaje es tal q se opone al cambio de corriente



Inductancia (autoinductancia), L, unidad H

𝑣𝑖𝑛𝑑 = 𝐿𝑑𝑖

𝑑𝑡

Material del núcleo

Longitud

Área transversal

Resistencia del devanado

Capacitancia del devanado



Inducción mutua


Convención de los puntos


Si la corriente entra a la terminal marcada de una bobina, la polaridad de referencia para el voltaje mutuo es positiva en la terminal marcada de la segunda bobina.

Si la corriente sale de la terminal marcada de una bobina, la polaridad de referencia de el voltaje mutuo en la segunda es negativa en la terminal marcada de la segunda bobina.

Convención de los puntos


Conexiones en serie


Ejemplo de circuitos acoplados magnéticamente


Circuitos equivalentes


Analogía entre circuitos magnéticos y eléctricos


Analogía

Circuito magnético Circuito eléctrico


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