Circuitos Magneticos

Circuitos Magnéticos

Un circuito magnético esta formado por una bobina de alambre que porta una corriente y un núcleo magnético, tal como se indica en la figura 2.1b. A partir de la ley de Ampere, ecuación (2.1) si se considera el camino de integración como la longitud media del núcleo y debido a la geometría de éste, la ley de Ampere se expresa de la siguiente manera:

Hl= Ni

Donde N es el número de vueltas de la bobina, y equivale a cada una de las contribuciones de corriente (sumatoria de corriente), la cual es la misma en cada vuelta.

Se denomina circuito magnético a un dispositivo en el que las líneas de fuerza del campo magnético están canalizadas en un camino cerrado. Se basa en que los materiales ferromagnéticos tienen una permeabilidad mucho más alta que el aire o el espacio y por tanto el campo magnético tiende a quedarse dentro del material.

Clases de circuitos magnéticos:

 >Homogéneos: una sola sustancia, sección uniforme y sometido a igual inducción en todo su recorrido.

 >Heterogéneos: varias sustancias, distintas secciones o inducciones, o coincidencia de estas condiciones.

Un ejemplo de circuito solo magnético es un altavoz (o bocina) cuando no funciona.

Lleva un generador de FMM (Fuerza Magneto Motriz) el imán, y varias resistencias magnéticas de bajo valor (piezas de hierro dulce) y una resistencia grande, el entrehierro donde va la bobina móvil.

Los circuitos magnéticos son un modelo aproximado que representa el funcionamiento magnético de máquinas eléctricas. La importancia de estos circuitos está en la simplificación de los cálculos para el diseño, ya que de otra forma resultarían muy complejos.

Las máquinas eléctricas necesitan de un campo magnético para funcionar. Igual que la corriente eléctrica necesita un circuito de material conductor (cobre o aluminio) por donde circular, el campo magnético también necesita un circuito de material ferromagnético por donde circular. Para saber cuantas espiras debe tener la bobina que induce el campo magnético, o que sección debe tener el circuito magnético etc. se hace necesario estudiar los circuitos magnéticos.

Para poder hacer este estudio tenemos que definir una nueva magnitud, la intensidad de campo magnético o excitación magnética H. Su valor viene dado por la siguiente fórmula: H= N•I/l, donde N es el número de espiras de la bobina inductora, I la corriente que circula por la misma y l la longitud de la bobina (del núcleo magnético donde está arrollada la bobina). La unidad de medida de la intensidad de campo mangétido es el amperio/metro (A/m).

A partir de la intensidad de campo, podemos calcular la inducción magnética mediante la fórmula B = μ•H, donde m es la permeabilidad magnética del material que se utiliza como núcleo de la bobina.

Como el flujo magnético es Φ = B•S, entonces podemos calcular el flujo:ΦFM/RM

Al numerador de esta expresión se le denomina fuerza magnetomotriz (Fm =N•I) y al denominador, reluctancia magnética (Rm = l/m•S).

Por lo

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