¿Qué se entiende por pérdida de histéresis?

La pérdida que se produce en el material del núcleo de una máquina eléctrica debido a la inversión de la magnetización se conoce como pérdida de histéresis. La pérdida de histéresis es directamente proporcional a la frecuencia de suministro.

La corriente alterna en el estator de la máquina de inducción provoca un campo magnético giratorio en el entrehierro. Este RMF es de naturaleza alterna. Por lo tanto, el núcleo del rotor de la máquina giratoria está sujeto a un campo magnético alterno. Durante cada ciclo de CA, la corriente que fluye en las direcciones directa e inversa magnetiza y desmagnetiza el núcleo alternativamente. Se pierde energía en cada ciclo de histéresis dentro del núcleo magnético. La pérdida de energía depende de las propiedades (p. Ej., Coersividad) de un material central particular y es proporcional al área del circuito de histéresis (curva BH).

Si el campo magnético aplicado a un material magnético aumenta y luego vuelve a disminuir a su valor original, el campo magnético dentro del material no vuelve a su valor original. El campo interno ‘se retrasa’ detrás del campo externo. Este comportamiento produce una pérdida de energía, llamada pérdida de histéresis , cuando una muestra se magnetiza y desmagnetiza repetidamente. Los materiales utilizados en los núcleos de transformadores y electroimanes se eligen para tener una baja pérdida de histéresis. Se observa un comportamiento similar en algunos materiales cuando se aplican diferentes campos eléctricos ( histéresis eléctrica ). La histéresis elástica ocurre cuando una fuerza variable deforma repetidamente un material elástico. La deformación producida no desaparece por completo cuando se elimina la fuerza, y esto da como resultado una pérdida de energía en deformaciones repetidas.

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La energía perdida como calor, que se conoce como pérdida de histéresis , al invertir la magnetización del material es proporcional al área del circuito de histéresis . Por lo tanto,

Los núcleos de los transformadores están hechos de materiales con estrechos bucles de histéresis para que se desperdicie poca energía en forma de calor.

Retraso en la histéresis de la magnetización de un material ferromagnético, como el hierro, detrás de las variaciones del campo de magnetización. Cuando los materiales ferromagnéticos se colocan dentro de una bobina de alambre que transporta una corriente eléctrica, el campo de magnetización o la intensidad del campo magnético H, causado por la corriente, obliga a algunos o todos los imanes atómicos del material a alinearse con el campo. El efecto neto de esta alineación es aumentar el campo magnético total o la densidad de flujo magnético B. El proceso de alineación no ocurre simultáneamente o en el paso con el campo de magnetización, sino que se queda atrás.

Pérdidas de histéresis.

Cada vez que se invierte el campo magnético, se pierde una pequeña cantidad de energía debido a la histéresis dentro del núcleo. Para un material de núcleo dado, las pérdidas del transformador son proporcionales a la frecuencia y es una función de la densidad de flujo máximo a la que está sometido.

La pérdida de histéresis viene dada por

W h = (η) (B ^ 1.6 max) (f) (V) vatios

dónde,

η = constante

Bmax = Valor máximo de densidad de flujo (Tesla o wb / m ^ 2)

f = frecuencia (Hz)

V = Volumen del núcleo (m ^ 3)

Es muy sencillo. Cuando un imán se carga y la descarga continúa, el dipolo magnético en su interior cambia continuamente su dirección y, debido a esta pérdida, se conoce como pérdida por histéresis.

Si magnetizamos y desmagnetizamos materiales continuamente, entonces el campo magnético no obtiene cero, pero la corriente se pone a cero en el circuito, o bien el campo magnético va a la zaga de la corriente. Debe pasar una corriente adicional para desmagnetizar el material por completo, esto es pérdida de histerias.

La pérdida por histéresis es la pérdida de energía en forma de calor debido al retraso del cambio en el magnetismo de un material al del campo magnético.