conversão de energia – trabalho 01

CONVERSÃO DE ENERGIA – TRABALHO 01
Aluno(a):
Número:
_______
Data: ___ / ___ / ___ Nota:
Turma: 6º Período
__________
O circuito magnético abaixo tem as dimensões Ac=Ag=9cm2, g=0,05cm, lc=30cm e N=500 espiras.
Suponha o valor μr=70000 para o material do núceo.
a) Calcule as relutâncias do núcleo e do gap, sendo que o circuito magnético está operando
com Bc=1,0T;
b) Calcule o fluxo Ф;
c) Calcule a corrente i;
d) Calcule a indutância do enrolamento;
e) Calcule a energia armazenada no campo magnético;
f) Calcule a tensão induzida e para um fluxo de núcleo, que varia no tempo a 60Hz, dado por
Bc=1,0senωt T;
g) Em um dispositivo real, o núcleo poderia ser construído de aço elétrico, como o de tipo M5.
Esse material é altamente não-linear e sua permeabilidade relativa (B/H) varia entre um
valor de aproximadamente μr=72300 para uma densidade de fluxo de B=1,0T, e um valor da
ordem de μr=2900, à medida que a densidade de fluxo eleva-se até B=1,8T. Calcule a
indutância supondo que a permeabilidade relativa do aço do núcleo seja: i) 72300 e ii) 2900.
Analise os resultados e comente;
h) Usando o MATLAB, faça um gráfico da indutância do circuito magnético em função da
permeabilidade do núcleo no intervalo 100 ≤ μr ≤ 100000. Analise os resultados e comente;
i) Escreva um script no MATLAB para plotar a indutância do circuito magnético, no qual
μr=70000, em função do comprimento do gap, quando este varia de 0,01cm até 0,10cm.
B-H loops for M-5 grain-oriented electrical steel 0.012 in thick. Only the top halves of the loops are
shown here. (Armco Inc.)
Dc magnetization curve for M-5 grain-oriented electrical steel 0.012 in thick. (Armco Inc.)