CIRCUITOS CON ACOPLAMIENTO MAGNTICO CAPTULO N 4 Contenido

CIRCUITOS CON ACOPLAMIENTO MAGNÉTICO CAPÍTULO Nº 4

Contenido ªCoeficiente de autoinducción ªCoeficiente de inducción mutua ªCoeficiente de acoplamiento ªCorriente natural ªRegla de los puntos ªFuentes compensadoras ªConexión de bobinas acopladas magnéticamente ªCircuitos equivalentes con acoplamiento conductivo y magnético. 2

Objetivos Los objetivos del tema son: üConocer el efecto del flujo magnético variable que es común a dos o más bobinas diferentes üConocer el concepto de coeficiente de inducción mutua y de acoplamiento üAnalizar y hallar la respuesta en circuitos que están acopladas magnéticamente 3

La interacción entre dos mallas se la realiza por medio de elementos pasivos o activos, o por medio de un campo magnético Malla 1 Malla 2 ACOPLAMIENTO CONDUCTIVO 4

a m o j Flu Malla 1 o c i t é gn Malla 2 ACOPLAMIENTO MAGNÉTICO 5

COEFICIENTE DE AUTOINDUCCIÓN + v. L - L i Donde v. L = Voltaje de autoinducción L = Coeficiente de autoinducción (Henrios)6

Por Ley de Faraday Igualando 7

COEFICIENTE DE INDUCCIÓN MUTUA i 1 i 2 + + V 1 V 2 - Bobina 1 Bobina 2 8

Debido a la corriente i 1 se produce un flujo Flujo de pérdida Flujo de Fuga Flujo de Dispersión Flujo Remanente Flujo Mutuo 9

El Flujo remanente de la bobina 1 atraviesa la bobina 2 y crea en éste un voltaje (Voltaje de inducción Mutua) Como Igualando 10

Lo mismo ocurrirá con la corriente de la bobina 2 que inducirá un voltaje en la bobina 1 RESUMIENDO En una bobina (p. e. 1) existen dos voltajes: § 1) Voltaje de autoinducción § 2) Voltaje de inducción mutua 11

• Por tanto el voltaje en la bobina 1 será: • Y el voltaje en la bobina 2 será: • El signo del voltaje de inducción mutua, depende de cómo están envueltas las bobinas 12

COEFICIENTE DE ACOPLAMIENTO n n Una fracción del flujo total abraza o acopla a las dos bobinas. Esa fracción se denomina COEFICIENTE DE ACOPLAMIENTO, donde 0<k<1 13

El valor de k depende de las dimensiones físicas, del número de vueltas de cada bobina, de las posiciones relativas de una con respecto a la otra y de las propiedades magnéticas del núcleo sobre el que están bobinadas k< 0, 5 ligeramente acopladas k >0, 5 sólidamente acopladas La relación entre los coeficientes de autoinducción, inducción mutua y acoplamiento es 14

CORRIENTE NATURAL La corriente natural es aquella corriente que resulta de la aplicacion de la Ley de Lenz. La corriente resultante de una f. e. m. inducida es de sentido tal que crea un flujo que es opuesto 15 al

Regla de la mano derecha 16

Regla de los puntos ØCon la finalidad de indicar la relación física de las bobinas o devanados con las corrientes y flujos, se usa una convención denominada REGLA DE LOS PUNTOS, que permite designar la polaridad del voltaje de inducción mutua, que consiste en colocar un punto en el terminal donde sale la corriente natural 17

18

Ejemplo: Hallar los puntos de cada una de los bobinados 19

Si se considera la entrada de corriente en otro terminal 20