Corrientes de Foucault y Pérdidas por Histéresis

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN
FACULTAD DE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
CIRCUITOS ELÉCTRICOS 2

Apellidos y Nombres:

RAMIREZ LLERENA, NILTON RUDY

Tema:

“Corrientes Parásitas de Foucault y
Pérdidas por Histéresis”

Docente :

Ing. EDUARDO VARGAS TIZÓN

Fecha:

17 - 02 - 10

Arequipa – Peru

CORRIENTE PARÁSITASDE FOUCAULT :
La corriente de Foucault (o corriente parásita) es un fenómeno eléctrico descubierto por
el físico francés León Foucault en 1851. Se produce cuando un conductor atraviesa un campo
magnético variable, o viceversa. El movimiento relativo causa una circulación de electrones, o
corriente inducida dentro del conductor. Estas corrientes circulares de Foucault crean
electroimanes concampos magnéticos que se oponen al efecto del campo magnético aplicado.
Cuanto más fuerte sea el campo magnético aplicado, o mayor la conductividad del conductor, o
mayor la velocidad relativa de movimiento, mayores serán las corrientes de Foucault y los
campos opositores generados.
En los núcleos de bobinas y transformadores se generan tensiones inducidas debido a
las variaciones de flujomagnético a que se someten aquellos núcleos. Estas tensiones
inducidas son causa de que se produzcan corrientes parásitas en el núcleo (llamadas
corrientes de Foucault), que no son óptimas para la buena eficiencia eléctrica de éste. Los
materiales magnéticos pueden tener pérdidas de energía producidas por estas corrientes
eléctricas que se inducen en ellos, aplicando un campo magnético externo quevaría en
magnitud y dirección con el tiempo.
Las
maquinas
eléctricas
(transformadores de núcleo de hierro y los
motores eléctricos que usan campos
magnéticos variables) están construidas con
núcleos ferromagnéticos (generalmente de
hierro aleado con algo de silicio). Núcleos
que conducen el flujo magnético.
Al variar el flujo que conducen esos
núcleos, que son también conductoreseléctricos, se inducen en él corrientes de
tipo circular que lo calientan por efecto
Joule, y disminuyen así el rendimiento
eléctrico de la máquina. Dichas corrientes
transforman formas útiles de energía, como
la cinética, en calor no deseado, por lo que
generalmente es un efecto inútil, cuando no
perjudicial.
Para minimizar este efecto se construyen los núcleos por apilamiento de chapas finasdel
acero antedicho, chapas que están aisladas entre si (núcleos magnéticos de chapa laminada).
Esta disposición constriñe o reduce el espacio disponible por las corrientes parásitas para
circular, al cortar sus líneas naturales de corriente, y se minimizan así las pérdidas eléctricas
por este fenómeno. Además las pérdidas también son minimizadas utilizando núcleos con
materiales magnéticosque tengan baja conductividad eléctrica (como por ejemplo ferrita). El
empleo del Silicio hace al laminado de alta resistividad, ya que el Silicio es mal conductor. El
silicio y el aluminio son los elementos de aleación que más aumentan la resistividad del acero,
y como consecuencia disminuyen extraordinariamente las pérdidas.
Los electrones no pueden atravesar la capa aisladora entre loslaminados y, por lo tanto,
no pueden circular en arcos abiertos. Se acumulan cargas en los extremos del laminado, en un
proceso análogo al efecto Hall, produciendo campos eléctricos que se oponen a una mayor
acumulación de cargas y a su vez eliminando las corrientes de Foucault. Mientras más corta
sea la distancia entre laminados adyacentes (por ejemplo, mientras mayor sea el número de
laminadospor unidad de área, perpendicular al campo aplicado), mayor será la eliminación de
las corrientes de Foucault y, por lo tanto, menor el calentamiento del núcleo.
Para citar una forma de originar las Corrientes de Foucault, tenemos el siguiente ejemplo:
Si hacemos oscilar un péndulo constituido por una placa de cobre, entre los polos de un
electroimán se observará que se va frenando hasta...