Magnetismo Residual

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Artículos técnicos

Campo magnético residual en
máquinas rotatorias
Esteban A. González V. y Marcelino Apanco R.

Presenta los conceptos generales sobre el magnetismo residual en máquinas eléctricas rotatorias, las causas que lo originan y los problemas que provoca, así como la desmagnetización de
los componentes que tienen campo magnético residual. Se comentan los resultados obtenidos
por elárea de Equipos Eléctricos del IIE, durante la realización de trabajos relacionados con la
medición y eliminación del campo magnético residual en máquinas eléctricas rotatorias.

Resumen

E

l magnetismo residual es un fenómeno en el
que los dipolos magnéticos de una sustancia
se encuentran orientados en un grado determinado. Por otro lado, cuando existen fuerzas
internas capaces de alinear losdipolos magnéticos elementales de un material, se tiene un imán
permanente. Al igual que en un conductor o un
material, en los elementos de una máquina eléctrica rotatoria se pueden inducir campos magnéticos que producen un magnetismo residual o
magnetización. En las máquinas eléctricas rotatorias, el fenómeno de magnetización causa graves
problemas, como la generación de corrientes
inducidas quepropician el desgaste mecánico
en chumaceras, collarines, muñones e inclusive
en la flecha, por efectos conocidos como pitting,
frosting y spark tracks, así como lecturas erróneas
en sensores de vibración y temperatura, que en
algunos casos pueden provocar la salida de operación de la máquina.
En este artículo se presentan los conceptos generales sobre el magnetismo residual en máquinas
eléctricasrotatorias, las causas que lo originan y
los problemas que provoca, así como la desmagnetización de los componentes que tienen campo
magnético residual. Se comentan los resultados
obtenidos por el área de Equipos Eléctricos del IIE,
durante la realización de trabajos relacionados con
la medición y eliminación del campo magnético
residual en máquinas eléctricas rotatorias.

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Boletín IIE,abril-junio del 2007

Introducción
De acuerdo con la ley de Ampere, cuando una
corriente circula a través de un conductor, se
genera un campo magnético alrededor del mismo,
cuya dirección se establece con base a la regla de la
mano derecha, como se observa en la Fig. 1.

Figura 1. Campo magnético alrededor de un
conductor.

Por otro lado, cuando existen fuerzas internas
capaces de alinear los dipolosmagnéticos elementales de un material, se tiene un imán permanente.
Sabemos que un imán afecta a ciertos materiales
y a otros no. Sabemos también que un clavo cerca
de un imán se comporta como otro imán; pero
casi siempre pierde esta propiedad si se aleja del
mismo.
Al igual que en un conductor o un material, en los
elementos de una máquina eléctrica rotatoria se
pueden inducir campos magnéticos queproducen
un magnetismo residual o magnetización.
En las máquinas eléctricas rotatorias, el fenómeno de magnetización causa graves
problemas, como la generación de corrientes inducidas que atenúan en el desgaste
mecánico en chumaceras, collarines, muñones e inclusive en la misma flecha, por efectos
conocidos como corrientes frosting, pitting o spark tracks, así como lecturas erróneas en
sensoresde vibración y temperatura, y que en algunos casos pueden provocar que la
máquina rotatoria salga de operación.
En el ámbito mundial no existe una norma que establezca los valores del campo magnético residual, permitidos en máquinas eléctricas rotatorias. Los valores recomendados
en la literatura del tema se han establecido con base en la experiencia de trabajos desarrollados, y según éstos, se hadeterminado que una máquina no presenta mayores
problemas con niveles de magnetismo residual inferiores a 3 Gausses (G).
En caso de que los niveles de campo magnético residual sean superiores a los mencionados en una máquina eléctrica rotatoria, es necesario llevar a cabo un proceso de
desmagnetización, hasta llegar a los niveles aceptables.

Causas de la magnetización en máquinas eléctricas
El...