Universidad Don Bosco. Facultad de Ingeniera. Escuela de elctrica. Asignatura: Conversin de energa electromecnica I. PROBLEMAS PROPUESTOS (1. UNIDAD) Alumnos:Bertn Isaac Cruz Santos CS080306 Francisco Antonio Benavides PinedaBP080733 Ren Antonio Burgos CastanedaBC080897 Rafael Dagoberto Rodrguez SilvaRS080616 Lenin Esa Dubon Lemus DL090115 Catedrtico: Ing. Hctor Osvaldo Romero Amaya Fecha: Soyapango, Marte 31 de enero del 2012 PREGUNTAS: 1-Qu es Intensidad de Campo Magntico? Qu es Densidad de Flujo Magntico? Cmo se relacionan estos dos trminos? 2-QuesunmaterialFerromagntico?Porquestanaltalapermeabilidad deun material ferromagntico? 3-Qu es Histresis? Explique la histresis en trminos de la teora de los dominios 4-Qu son las prdidas por corrientes parsitas? Qusepuedehacerparaminimizarlasprdidasporcorrientesparsitasenel ncleo? 5-Cul es la Ley de Faraday? Cul es la Ley de Lentz? 6-Qu condiciones se requieren para que un campo magntico produzca una fuerza sobre un alambre conductor? 7-Qu condiciones se requieren para que un campo magntico produzca un voltaje en un alambre conductor? 8-Cmo produce un incremento en la velocidad un decremento de la produccin de flujo en una maquina lineal? EJERCICIOS PROPUESTOS: 1)LaFigura1muestraunncleoferromagnticocuyapermeabilidadrelativaesde 1500.Lasdemsdimensionessepuedenvereneldiagrama.Laprofundidaddel ncleoesde7cm.Losentrehierrosdelaspartesizquierdayderechadelncleo tienen 0.070 y 0.050 cm, respectivamente. Debido a los efectos marginales, el rea efectivadelosentrehierrosseincrementaen5%respectosalreafsica.Sihay unabobinade400vueltasenrolladaenlacolumnacentraldelncleoyporella pasaunacorrientede1.0A,Culeselflujoenlascolumnasizquierda,centraly derecha del ncleo? Cul es la densidad de flujo en cada entrecierro?. Calculando reluctancias de secciones: Calculando la fuerza magneto motriz total Calculando el flujo total . El flujo total seria igual al flujo deel centro. Flujo enla izquierda: Flujo en la derecha Densidad de flujo entre hierroizquierdo : Densidad de flujo entre hierro derecho: 2)Elalambrequesemuestraenlafigura2semueveenpresenciadeuncampo magntico. Con la informacin dada en la figura determine la magnitud y direccin del voltaje inducido en el alambre. La direccin deel voltaje inducido puede sercalculado por el productocruz entre v y B el cual elvoltaje inducidotiene una direccin hacia abajoy es positivo. Calculando la magnitud: 3)En la figura 3a se muestra un ncleo con tres columnas. Su profundidad es de 8 cm y tiene 400 vueltas en la columna central. Las dems dimensiones se aprecian en la figura. El ncleo es de acero con una curva de magnetizacin como la que se ve en la figura 3b. Responder: a.Qu corriente se requiere para producir una densidad de flujo de 0.5T en la columna central del ncleo?. b.Qu corriente se requiere para producir una densidad de flujode 1.0T en la columna central del ncleo?. FIGURA 3 FIGURA 3b a)Corriente requerida para una densidad de flujo de 0.5T Para una densidad de flujo de0.5T en la parte central corresponde una densidad de flujo de : Por simetra el flujo en las dos partesexternas es igual Y la densidad de flujo tambin seria igualpor lo tanto : Interpolando en el grafico 3b para encontrar la intensidad magntica Para una densidad de flujo de 0.25T tenemos que la intensidad magntica (H) para undensidad de flujo de 0.25 T es H=50 Avueltas/m, y la intensidad requerida paran una densidad de flujo de 0.50T es de70 Avueltas/m 0.25T 50 Avueltas/m 0.50T 70 Avueltas/m Calculando la fuerza magneto motriztotal : Calculando la corriente requerida b)Corriente requerida para una densidad de flujo de 1 T Para una densidad de flujo de1 T en la parte central corresponde una densidad de flujo de : Por simetra el flujo en las dos partesexternas es igual Y la densidad de flujo tambin seria igualpor lo tanto : Interpolando en el grafico 3b para encontrar la intensidad magntica Para una densidad de flujo de 0.5 T tenemos que la intensidad magntica (H) para undensidad de flujo de 0.5 T es H=70 Avueltas/m, y la intensidad requerida paran una densidad de flujo de 1 T es de160 Avueltas/m 0.50T 70 Avueltas/m 0.1 T 160 Avueltas/m Calculando la fuerza magneto motriztotal : Calculando la corriente requerida 4)El ncleo de un transformador, cuya trayectoria media efectiva es de 10 pulgadas, tiene una bobina de 300 vueltas enrolladas alrededor de una de sus columnas. El rea de su seccin transversal es de 0.25 pulgadascuadradas y su curva de magnetizacin se muestra en la figura 3b. Si la bobina fluye una corriente de 0.25A. Cul ser el flujo total en el ncleo? Cul es la densidad de flujo? 5)La maquina lineal que se muestra en la figura 4 tiene una densidad de flujo de 0.5T dirigidahaciaelcentrodelapagina,unaresistenciade0.25,unabarraconuna longitud de L = 1.0 metros y una batera con un voltaje de 100V. c.Cul es la fuerza inicial que se aplica a la barra durante el arranque? Cul es el flujo de corriente inicial? d.Cul es la velocidad de la barra en vaco en estado estacionario? e.Si la barra se carga con una fuerza de 25N en sentido opuesto a la direccin del movimiento, Cul es la nueva velocidad en estado estacionario? Cul es la eficiencia de la mquina en estas circunstancias