Circuito magnético
Cuando un flujo magnético circula o sigue a través de un área o camino cerrado, se llama el circuito magnético o cuando un campo magnético circula en un camino cerrado representado como líneas de flujo magnético en un área confinada se llama Circuito magnético. Este circuito magnético se forma con imanes permanentes o electroimanes y confinado a la trayectoria por núcleos magnéticos que consisten en materiales ferromagnéticos como el hierro, etc.
Fuerza Magnética Motriz (MMF)
Una fuerza circulante llamada Fuerza Motriz Magnética (MMF) o potencial magnético es responsable de establecer el flujo magnético en un circuito magnético. El MMF es equivalente a un número de cables que llevan un cable eléctrico actual y tiene unidades de amperios de giro.
MMF es la propiedad de ciertas sustancias o fenómenos que dan lugar a un campo magnético y es análoga a la fuerza electromotriz o voltaje de la electricidad. Si el flujo está tan dividido que está encerrado en una parte del dispositivo y parte en otra, el circuito magnético se llama circuito magnético paralelo y si todo el flujo está confinado a un solo bucle cerrado, como en un electroimán de anillo, el circuito se llama circuito magnético en serie.
La brecha de aire en el circuito magnético
Ahora bien, si se cuestiona lo que La brecha de aire… en el circuito magnético es…, entonces la respuesta sería una prevención a la saturación en general. El aire es una especie de aislante a la electricidad así como al magnetismo, es decir, el área con negatividad se utiliza para los resultados positivos. Como el aire, puede ser como la pintura, el gas, el vacío, el aluminio, etc. para evitar la saturación del núcleo, dependiendo de la aplicación del uso.
Pero a veces en transformador la brecha de aire no evita la saturación causada por la excesiva polarización del voltaje de CA.
El aire es una parte no magnética de un circuito magnético que conecta en serie y magnéticamente todas las demás partes del circuito para hacer que el flujo fluya a través de la brecha. La brecha de aire tiene un carácter significativo para mejorar que las partes electrificadas se muevan físicamente en los campos magnéticos, sin tocarse entre sí.
El espacio de aire en el circuito magnético significa que el resistencia…es decir, reticencia a la densidad del flujo magnético. La renuencia de un circuito magnético es proporcional a su longitud e inversamente proporcional a su área de sección transversal y a una propiedad magnética del material dado llamada su permeabilidad. Para calcular la reticencia:
Reluctancia magnética (R) = L/Ao
L = Longitud del circuito
A = Área de la sección transversal del circuito
= Permeabilidad
μo = Permeabilidad magnética relativa
La brecha de aire se utiliza sobre todo en aplicaciones en las que el saturación magnética concluye como un alto riesgo ya que la saturación magnética causa pérdida de inductancia, aumento de la corriente, pérdida de potencia en el circuito. Pero la implementación de la brecha de aire en un circuito magnético influye en los parámetros del inductor magnético también, es decir, la adición de la reticencia (aire) en el circuito cambia la curva B-H (permite conducir el inductor a una corriente más alta, por lo tanto una mayor intensidad de campo magnético, extendiendo así el rango antes de que se produzca la saturación magnética), disminuir la inductancia y aumentando la corriente de saturación del inductor magnético. El problema que resuelve una brecha de aire en un núcleo es el excesivo flujo producido con un alto nivel de corriente en los devanados.
Otro fenómeno de flujo en el circuito magnético es que la mayor parte del flujo está confinado al uso de núcleos magnéticos (material ferromagnético), pero una pequeña cantidad de flujo siempre completa su camino a través del aire circundante llamado flujo de fuga. Así que siempre que una brecha de aire es puesta en el núcleo magnético, el flujo fluye hacia la ruta de aire vecina y tales rutas de flujo llamadas flecos de flujo que resultan en una densidad de flujo no uniforme en la brecha de aire y la caída de MMF. La mayor es la brecha de aire, la mayor es la franja de flujo y viceversa. Un circuito magnético se asemeja a un conductor para que el campo magnético pueda ponerse en el camino deseado. Si se utiliza un material de alta permeabilidad, entonces se almacenará muy poca energía en el núcleo magnético. Sin embargo, el hueco de aire tiene la ventaja de la discontinuidad y debido a su baja permeabilidad almacena una cantidad significativa de energía magnética, en comparación con el mismo volumen del núcleo magnético antes de la saturación.