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8: Fuerzas electromagnéticas y mecanismos de pérdida

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    Introducción

    En esta sección de notas se analizan algunos de los procesos fundamentales involucrados en la maquinaria eléctrica. En la sección de procesos de conversión de energía se examinan las dos formas principales de estimar las fuerzas electromagnéticas: las que involucran argumentos termodinámicos (conservación de energía) y métodos de campo (tensor de tensión de Maxwell). Entre estas dos explicaciones hay un poco de descripción de la maquinaria eléctrica, principalmente ahí para motivar la descripción de métodos de cálculo de fuerza basados en campo.

    La subsección de las notas que tratan las pérdidas se refiere realmente a las corrientes parásitas tanto en materiales lineales como no lineales y sobre formas semiempíricas de manejar las pérdidas de hierro y las corrientes excitantes en las máquinas.

    • 8.1: Proceso de Conversión de Energía
      En un motor el proceso de conversión de energía puede pensarse en términos simples. En “estado estacionario”, la entrada de energía eléctrica a la máquina es solo la suma de las entradas de energía eléctrica a los diferentes terminales de fase:
    • 8.2: Atar los enfoques MST y Poynting
      Ahora que el escenario está listo, considere el flujo de energía y la transferencia de fuerza en una región estrecha del espacio como se ilustra en la Figura 5.
    • 8.3: Descripción simple de un motor de inducción lineal
      El escenario ahora está listo para una descripción casi trivial de un motor de inducción lineal. Considera la geometría descrita en la Figura 6. Aquí se muestra solo la región de separación de movimiento relativo.
    • 8.4: Impedancia superficial de conductores uniformes
      El objetivo de esta sección es describir el cálculo de la impedancia superficial que presenta una capa de material conductor. Aquí se consideran dos problemas.
    • 8.5: Hierro
      Las máquinas eléctricas emplean materiales ferromagnéticos para transportar flujo magnético desde y hacia lugares apropiados dentro de la máquina. Dichos materiales tienen propiedades interesantes, útiles y problemáticas, y los diseñadores de máquinas eléctricas deben ocuparse de estas cosas.
    • 8.6: Método Semiempírico de Manejo de la Pérdida de Hierro
      Ninguno de los modelos descritos hasta ahora es totalmente satisfactorio para describir el comportamiento del hierro laminado, ya que las pérdidas son una combinación de pérdidas por corrientes parásitas y pérdidas por histéresis. El modelo bastante simple empleado para las corrientes de Foucault es preciso debido a su suposición de saturación abrupta.


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