Modelos não lineares de materiais magnéticos para dispositivos elétromagnéticos

• Autor(a) principal: Santos, Cássia Cristina Chiapetti dos
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/15040
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::CIRCUITOS ELETRICOS, MAGNETICOS E ELETRONICOS; Circuitos magnéticos; Eletromagnetismo; Campos magnéticos; Magnetic circuits; Electromagnetism; Magnetic fields

Núcleos feitos de material magnético são amplamente utilizados em diversas áreas de aplicação da engenharia elétrica, entre elas as áreas de maquinas elétricas e eletrônica de potência. A análise de sistemas que contém estes núcleos magnéticos é complexa devido ao comportamento não linear do material magnético. Este comportamento não linear é representado por meio da curva de magnetização, que mostra a variação do fluxo ao variar o campo magnético. Para facilitar o estudo e a análise de sistemas com núcleos magnéticos considerando o seu comportamento não linear é importante o uso de modelos matemáticos que auxiliem a representação do efeito da saturação no núcleo. Partindo dessa premissa, o objetivo desse trabalho é modelar a curva de magnetização de materiais ferromagnéticos por meio de modelos matemáticos e mostrar o comportamento de indutores em um circuito elétrico. Para a implementação dos modelos fez-se necessário um ensaio experimental para obter as curvas de magnetização dos materiais estudados. Com os dados obtidos da curva de magnetização, cada modelo é implementado em um algoritmo computacional. Para testar o algoritmo e os modelos da curva de magnetização modelou-se um circuito elétrico contendo um resistor e um indutor. As equações do circuito elétrico, do fluxo magnético e do modelo do material são resolvidas, resultando nas formas de onda da corrente e tensão no indutor. Para validar e comprovar os resultados da simulação, implementou-se um circuito RL.