Lámina de núcleo magnético

Lámina de núcleo magnético 1

Las lámina del núcleo magnético de aleación de acero están en forma laminado en frío, a las que se añaden granos de silicio para aumentar la resistencia eléctrica con el fin de reducir las pérdidas y conducir mejor el flujo magnético. Además, con el fin de disminuir la sección transversal del flujo pasante y en consecuencia, reducir la cantidad2 de corriente de Foucault3 y pérdidas por corrientes de Foucault inducidas en ellos, las chapas mencionadas están aisladas entre sí  y en una determinada sección transversal, cuanto sea menor el grosor de estas laminas y sea mayor su número, serán menores las pérdidas en ellas.

Parámetros importantes y básicos de los núcleos magnéticos

Para describir y comparar la calidad de los núcleos magnéticos, hay varios parámetros importantes y básicos relacionados con ellos y tiene que prestarles atención especial. Estos parámetros son:

  • La cantidad de silicio: el elemento silicio se añade para reducir la reluctancia magnética (mejor flujo del campo magnético4) y también para aumentar la resistencia eléctrica del núcleo (lo que conduce a la reducción de las pérdidas del núcleo). Por lo tanto, la cantidad de silicio existente en el análisis químico de los núcleos magnéticos es uno de los parámetros importantes en los núcleos magnéticos.
  • Orientación cristalina: Los cristales o es decir los granos que forman el núcleo, si están dispersos al azar y no se haya intervenido para orientarlos, serán en forma no orientada (CRNGO5), Pero si se interviene en la orientación de los cristales del núcleo durante el proceso de producción y todos o la mayoría de ellos pueden ser orientados en la misma dirección, el núcleo tendrá una mayor permeabilidad al flujo magnético y será de mayor calidad, a esta categoría de núcleos magnéticos se les llaman como «núcleos magnéticos de grano orientado (CRGO6)».
  • Espesor de la lámina: Según la siguiente relación, que se utiliza para medir las pérdidas por corrientes de Foucault de un núcleo magnético, cuanto sea menor el espesor de la chapa, será menor la corriente de Foucault inducida en ella y en consecuencia, serán menores sus pérdidas eléctricas. Como resultado, las laminas magnéticas más finas tienen mejor rendimiento que las más gruesas.
  • Punto de saturación magnética7: Los núcleos magnéticos tienen un punto de saturación específico para la densidad del flujo magnético que los atraviesa, por lo que aplicar una densidad de flujo magnético mayor no provoca más flujo y sólo causa más pérdida de energía. El valor de este parámetro depende del material y el grado de la lámina del núcleo magnético, y cuanto mayor sea el número será mejor.
  • Pérdidas por kg8: La «cantidad de silicio», la «orientación cristalina9» y el «espesor de la lámina», como parámetros básicos en la determinación de la calidad del núcleo, causan un aumento o disminución de la pérdida del núcleo por unidad de peso, que es un parámetro muy básico y decisivo en la selección del núcleo. Por ello, las empresas fabricantes de núcleos generalmente informan de la «cantidad de pérdida del núcleo por unidad de peso» y asimismo del «punto de saturación magnética del núcleo» como criterios principales en la medición de la calidad del núcleo en la ficha técnica de sus productos.

Para conocer los detalles y tipos de grados de cada modelo de núcleo magnético, puede acceder el contenido correspondiente haciendo clic en el enlace.

La tabla siguiente muestra el lugar de aplicación de los diferentes grados de núcleos magnéticos:

Uso→

 

 

Máquinas rotativas

(Motor – Generador)

 

 

Transformadores y bobinas de choque de baja potencia

 

 

Transformadores de red

(Transmisión – Subtransmisión – potencia)

 

 

Culata del horno de inducción

Características de lámina de núcleo


Tipo de Núcleo


Grosor de la lámina

(mm)

 

CRNGO

0.50

 

 

0.35

 

 

 

CRGO

0.35

 

 

0.30

 

 

0.23-0.27

 

 

 

CRGO

de bajas pérdidas


0.23-0.30

 

 


 

CRGO

de Pérdidas ultrabajas


0.23-0.27

 

 


 

Procesamiento de chapas de núcleo magnético

Los núcleos de lámina magnética son producidos y distribuidos en forma enrollada por limitados fabricantes al nivel mundial. El producto de final de todos estos fabricantes está en forma enrollada y los compradores los procesan según sus necesidades. El siguiente diagrama muestra las etapas de procesamiento y las formas finales de las láminas utilizadas en la fabricación de tipos de núcleos magnéticos:

1- Magnetic Core Sheet

2- Eddy Current

3- Foucault Losses

4- (Magnetic) Reluctance

5- Cold Rolled Non Grain-Oriented

6- Cold Rolled Grain-Oriented

7- Magnetic Saturation Point

8- Losses Per Kg

9- Crystal Orientation