Clase_8_corriente_magnetizacion

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Máquinas Eléctricas I
Docente: Álvaro Jaramillo Duque
Oficina: 19-445
Correo: alvaro.jaramillod@udea.edu.co
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Corriente de magnetización
Figura: corriente de exitación, tensión inducida, flujo y ciclo de histereses correspondientes.
Fuente: F. A, Máquinas eléctricas, Edición: 6. México: McGraw-Hill Interamericana de España S.L., 2004.
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Corriente de magnetización
Figura: Corriente de exitación y tensión en bornes inducida
-600
-400
-200
0
200
400
600
U1 [V] I1 [mA]
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Transformador funcionando en vacío: En régimen permanente la intensidad 
de vacío es muy pequeña (del 2% al 6% de la nominal) 
Veamos lo que puede suceder con esta intensidad en el transitorio de conexión 
del transformador.
La tensión aplicada al transformador es:
Supongamos que en el instante inicial (momento de la conexión del 
transformador) φ =-90º
Recordando la ley de Faraday:
td
d
Nv

 11
     tVtv cos2 11
    tsenVtVtv  111 290cos2 
Corriente de magnetización
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Igualando ambas expresiones:
Integrando:
En el instante inicial el flujo es nulo, luego:
Para ωt =180º el valor del flujo será:
mC    mm tt  cos
 
td
d
NtsenVtv

 111 2  tdtsen
N
V
d 
1
12
  CtCt
N
V
t m  
coscos
2
1
1
  mt  2
Corriente de magnetización
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En la práctica además puede existir un magnetismo 
remanente que se puede sumar y ser de un valor de 0,5 Φm:
Para generar este flujo en el núcleo se requerirá de una 
corriente de magnetización que puede ser de hasta 100 
veces la de régimen permanente (téngase en cuenta que se 
alcanzará la saturación magnética del núcleo)
Si la corriente de vacío en régimen permanente era del 2% al 
6% de la nominal, en el transitorio de conexión puede 
alcanzar valores de 5 a 8 veces la nominal.
  mt  5,2
Corriente de magnetización
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Corriente de magnetización
Figure: Graphical description of the inrush current phenomenon
Fuente:Brian Gladstone, «Solving Inrush at the Sourse», April 2004. www.powerelectronics.com
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Corriente de magnetización
Figura: Caso crítico de la corriente de exitación y el flujo. 
Fuente:J. Palomino de la Cruz, C. A. Lozano, y E. Villamarín López, «Simulación de corriente Inrush con el EMTP», oct. 2011.
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Corriente de magnetización
Figura: Power Transformer Inrush Current
Fuente:https://en.wikipedia.org/wiki/Transformer
https://www.youtube.com/watch?v=XRb1RKbv0LM
https://www.youtube.com/watch?v=xQ7KO_vQR0o
https://www.youtube.com/watch?v=XRb1RKbv0LM
https://www.youtube.com/watch?v=xQ7KO_vQR0o
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Corriente de magnetización
Figura: Flujo y corriente de magnetización a partir de un lazo de histeresis asimetrico.
Fuente:J. Palomino de la Cruz, C. A. Lozano, y E. Villamarín López, «Simulación de corriente Inrush con el EMTP», oct. 2011.
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Esta sobreintensidad puede producir la desconexión del interruptor 
automático de protección del transformador.
Corriente de magnetización
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La curva de disparo del interruptor de protección del transformador debe 
estar por encima de la curva de sobreintensidad de conexión para evitar 
una desconexión indebida.
Corriente de magnetización
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Sobre excitación
Figura: Power Transformer Over-Excitation
Fuente:https://en.wikipedia.org/wiki/Transformer
https://www.youtube.com/watch?v=7Meu7SxBDPk 
https://www.youtube.com/watch?v=7Meu7SxBDPk
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	Diapositiva 9
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