SEL 329 CONVERSO ELETROMEC NICA DE ENERGIA Aula

SEL 329 – CONVERSÃO ELETROMEC NICA DE ENERGIA Aula 03 Circuitos Magnéticos

Revisão Aula Passada • Aplicação da Lei Circuital de Ampère – Exemplo 2 [A. esp/m] [Wb/m 2]

Revisão Aula Passada

Comportamento magnético de materiais ferromagnéticos A curva de magnetização satura pois todos os domínios magnéticos já estão alinhados

Impacto de um campo magnético nos domínios magnéticos (a) H = 0 (b) H = fraco (c) H = moderado (d) H = elevado

Curva de Magnetização Fmm (A-e)

Curva de Magnetização - Ao aumentar-se a corrente, a intensidade de campo H aumenta. - E a densidade de fluxo magnético B?

Densidade de Fluxo, [T] Curva de Magnetização para um material típico de aço Intensidade do campo magnético H, [A-e/m]

μr adimensional Permeabilidade Relativa μr para um material típico de aço Intensidade do campo magnético H, [A-e/m]

Curva de Magnetização

Permeabilidade magnética Nos materiais ferromagnéticos, é diversas milhares de vezes maior do que 0 r Ferro 5000 Ferro-silício 7000 Permalloy (70 -90% Ni) 10000

Classificação de Materiais Magnéticos Materiais diamagnéticos: permeabilidade relativa < 1 (Exemplos: cobre, água, mercúrio, ouro, prata) Materiais paramagnéticos: permeabilidade relativa ≈ 1 (Exemplos: alumínio, manganês, estanho, cromo, platina, paládio, oxigênio líquido) Materiais ferromagnéticos: permeabilidade relativa >> 1 (Exemplos: ferro, aços especiais, cobalto, níquel, ligas como Alnico)

Exemplo 5 (Livro P. C. Sem Exemplo E 1. 1) Para o Relé apresentado na figur a abaixo. N= 500; lnucleo =360 mm; lar = 1, 5 mm (cada entreferro), B =0, 8[T]; Núcleo é aço fundido. A área transversal é 2 cm x 3 cm: a) Determine: a corrente contínua necessária para atuar o relé b) Os valores de permeabilidade relativa do núcleo; c) Corrente necessária para produzir a mesma corrente de fluxo para o caso sem entreferro; d) Valor da relutância do núcleo e do entreferro.

Exemplo 5 N= 500; lnucleo =360 mm; lar = 1, 5 mm, B =0, 8[T]; Núcleo é aço fundido. A área transversal é 2 cm x 3 cm

Resposta: a) I = 4, 19 A. b) μnuclelo = 1, 57 x 10^-3 (wb/(A-m) ou (H/m) c) Sem entreferro; I = 0, 368 A d) Relutância : Rnúcleo = 0, 38 x 10^-6 [A-e/wb] Rar = 1, 99 x 10^-6 [A-e/wb]

Exemplo 6 No problema anterior, N= 500; lnucleo =360 mm; lar = 1 mm (cada entreferro); Núcleo é aço fundido. A área transversal é 2 cm x 3 cm. Se a corrente no enrolamento é 4 A e cada entreferro é 1 mm. Determine B no núcleo do material.

Resposta: Bnucleo = 1, 08 T. Refazer para: a) Mesmas condições do problema 6 mudando apenas i = 0, 8 A. Resp: B = 0, 2[T]; H = 200 [A-e/m] aprox b) Mesmas condições do problema 6 mudando apenas i = 0, 8 A e cada entreferro é 0, 5 mm. Resp: B = 0, 35[T]; H = 290 [A-e/m] aprox

Resposta: Bnucleo = 1, 08 T. Refazer para: a) Mesmas condições do problema 6 mudando apenas i = 0, 8 A. Resp: B = 0, 2[T]; H = 200 [A-e/m] aprox b) Mesmas condições do problema 6 mudando apenas i = 0, 8 A e cada entreferro é 0, 5 mm. Resp: B = 0, 35[T]; H = 290 [A-e/m] aprox