Teoría y aplicaciones de corrientes de Foucault

Teoría y aplicaciones de corrientes de Foucault

¿Alguna vez te has preguntado cómo los objetos de metal son capaces de detectar defectos internos sin necesidad de abrirlos? Esto es posible gracias a la teoría y aplicaciones de las corrientes de Foucault. En este artículo, exploraremos cómo esta fascinante innovación tecnológica ha revolucionado la industria y cómo se ha convertido en una herramienta invaluable para la inspección y control de calidad. ¡Descubre cómo las corrientes de Foucault están cambiando el juego!

¿Qué es la corriente de Foucault?

De acuerdo con la ley de Faraday y Lenz, cuando un campo magnético variable se somete a un bucle conductor, se induce una fem de diferente magnitud en el bucle conductor. El diferencial de potencial de la fem inducida hace que la corriente fluya en el circuito conductor. La corriente establecida por este mecanismo se llama corriente de Foucault La corriente de Foucault fluye en un bucle cerrado, perpendicular al campo magnético. La corriente de Foucault también se llama corriente de Foucault. La corriente de Foucault circula en el bucle conductor como remolinos en una corriente. La corriente de Foucault puede ser dañina en el caso de las máquinas eléctricas, sin embargo, la corriente de Foucault también puede ser beneficiosa. Ahora discutiremos sobre la teoría de las corrientes de Foucault y su aplicación.
Teoría y aplicaciones de corrientes de Foucault
La corriente de Foucault provoca un calentamiento no deseado en máquinas eléctricas como transformadores, motores de inducción y generadores y, por lo tanto, reduce la eficiencia de la máquina eléctrica. Sin embargo, hay numerosos aplicaciones de la corriente de Foucault. La corriente de Foucault se utiliza en varios procesos industriales como calentamiento por inducción, frenado, soldadura. La corriente de Foucault también se usa para encontrar el defecto en los materiales. Entendamos cómo la corriente de Foucault causa la pérdida de potencia en el transformador.

Pérdida de corriente de Foucault en el transformador

Cuando el primario del transformador se alimenta con tensión alterna alterna, el campo magnético variable se establece en el núcleo magnético. El flujo magnético se vincula tanto al devanado primario como al secundario del transformador.

Teoría y aplicaciones de corrientes de Foucault
Sin embargo, el campo magnético variable también induce voltaje en el núcleo magnético conductor y hace que fluya una corriente de Foucault en el núcleo magnético. El corriente de Foucault establecido en el núcleo magnético depende de la resistividad del material, la frecuencia de la fuente de excitación, el valor máximo del campo magnético y el espesor del material. La resistividad del núcleo se puede aumentar mediante el uso de acero de grado CRGO. La pérdida por corrientes de Foucault en el núcleo se puede encontrar siguiendo la expresión matemática.
Teoría y aplicaciones de corrientes de Foucault
Dónde,
Ke = Constante – Su valor depende de la resistividad del material
f = frecuencia de la fuente de excitación
Bm = valor pico del campo magnético

t = Espesor del material

Cómo reducir la pérdida de corriente de Foucault en el transformador

Por lo tanto, es necesario reducir la pérdida por corrientes de Foucault para mejorar la eficiencia del transformador. Para reducir la pérdida por corrientes de Foucault, el núcleo se forma apilando placas delgadas llamadas laminación. Cada placa está aislada entre sí para impedir que la corriente fluya de una hoja a otra. Por lo tanto, la corriente de Foucault se limita a un área muy pequeña de cada placa.
Teoría y aplicaciones de corrientes de Foucault

Propiedades de las corrientes de Foucault

  • corriente de Foucault se inducen sólo en el interior de los materiales conductores.
  • Estos están distorsionados por defectos como grietas, corrosión, bordes, etc.
  • Las corrientes de Foucault se atenúan con la profundidad con la mayor intensidad presente en la superficie.
  • Estas propiedades conducen a numerosas aplicaciones de corrientes de Foucault en las industrias energética, aeroespacial y petroquímica para detectar grietas y daños en metales.

Aplicación de la corriente de Foucault

1. Levitación magnética

Es un tipo repulsivo de levitación que encuentra aplicación en los modernos trenes Maglev de alta velocidad para proporcionar un transporte sin fricción. El flujo magnético cambiante producido por un imán superconductor colocado en el tren en movimiento produce corrientes de Foucault en la lámina conductora estacionaria sobre la cual levita el tren. El corrientes de Foucault interactuar con el campo magnético para producir fuerzas de levitación.

2. Tratamiento del cáncer de hipertermia

Calentamiento por corrientes de Foucault utilizado para calentar tejidos. corrientes de Foucault inducida en el tubo conductor por un devanado de alambre proximal conectado a un capacitor para formar un circuito de tanque que está conectado a una fuente de radiofrecuencia.

3. Frenado por corrientes de Foucault
Energía cinética convertida en calor debido a corriente de Foucault pérdidas encuentra numerosas aplicaciones en las industrias. Por ejemplo –Frenado de trenes, Frenado de montaña rusa y Sierra eléctrica o taladro para su parada de emergencia.

4. Calentamiento por inducción
Es el proceso de calentar eléctricamente un cuerpo conductor al inducir corrientes de Foucault en él usando electroimán de alta frecuencia. Sus principales aplicaciones son la cocción por inducción, horno de inducción utilizado para calentar metales hasta su punto de fusión, soldadura, soldadura fuerte, etc.

5. Unidades de velocidad ajustable de corrientes de Foucault

Con la ayuda de un controlador de retroalimentación corriente de Foucault Se puede lograr un accionamiento de velocidad acoplado. Encuentra aplicaciones en la formación de metales, transportadores, procesamiento de plástico, etc.

6. Detector de metales

corriente de Foucault detecta la presencia de metales dentro de rocas, suelos, etc. con la ayuda de la inducción de corrientes de Foucault en el metal si está presente.

7. Aplicaciones de procesamiento de datos

corriente de Foucault Pruebas no destructivas utilizadas en la investigación de la composición y dureza de las estructuras metálicas.

8. Aplicaciones de detección de velocidad

Aplicaciones de detección de proximidad y velocímetro

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