Circuito magnético en serie

<p>Definición: los Circuito magnético en serie se define como el circuito magnético que tiene un número de partes de diferentes dimensiones y materiales que llevan el mismo campo magnético. Considere una bobina o solenoide circular que tiene diferentes dimensiones como se muestra en la siguiente figura:

La corriente I pasa a través del solenoide que tiene un número N de vueltas enrolladas en una sección de la bobina circular. Φ es el flujo, establecido en el núcleo de la bobina.

a1, a2, a3 son el área de la sección transversal del solenoide.

l1, l2, l3 son la longitud de las tres bobinas diferentes que tienen diferentes dimensiones unidas en serie.

µr1, µr2, µr3 son la permeabilidad relativa del material de la bobina circular.

ag y son el área y la longitud del entrehierro.

La reluctancia total (S) del circuito magnético es

FMM total = φ x S ……..…. (1)

Poniendo el valor de S en la ecuación (1) obtenemos,(Como B = φ/a) poniendo la válvula de B en la ecuación (2) obtenemos la siguiente ecuación para la MMF total

Procedimiento para el Cálculo de la MMF total para el Circuito Magnético Serie

1. El circuito magnético se divide en una sección o partes diferentes.
2. Ahora determine el valor de la densidad de flujo (B) de las diferentes secciones. Como sabemos B = φ/a donde φ es el flujo en Weber, y a es el área de la sección transversal en m2
3. Determinar el valor de la fuerza de magnetización (H) ya que sabemos que H = B/µ0µr donde B es la densidad de flujo en Weber/m2 y µ0 es la permeabilidad absoluta y su valor es 4πx10-7, y µr es la permeabilidad relativa del material, y se dará su valor. Si no se proporciona el valor de µr, debe calcular el valor a partir del valor de H a partir de la curva BH
4. El valor de la fuerza de magnetización (H) como H1, H2, H3, Hg se multiplicará individualmente por la longitud de las diferentes secciones, es decir, l1, l2, l3 y lg respectivamente.
   
5. Finalmente, suma todos los valores de Hx yo y por lo tanto, el FMM total será

El valor de H para la parte del entrehierro siempre será µg = B/µ0.

Curva BH

El gráfico trazado entre la densidad de flujo (B) y la fuerza de magnetización (H) de cualquier material se denomina curva BH o curva de magnetización.

La forma de la curva BH es en su mayoría no lineal, lo que significa que la permeabilidad relativa (µr) del material varía y no es constante. El valor de la permeabilidad relativa depende principalmente del valor de la densidad de flujo.

Pero para los materiales no magnéticos como plástico, caucho, etc. y para el circuito magnético que tiene un entrehierro, su valor es constante, denotado por (µ0). Su valor es 4πx10-7 H/m y se conoce comúnmente como permeabilidad absoluta o permeabilidad del espacio libre.

Curva BH de varios materiales

La curva BH para varios materiales como hierro fundido, acero fundido y chapa de acero se muestra en la figura anterior.

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