Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

8.5 Motor de cd de imán permanente 365
modo que los estatores construidos con ellos pueden estar limitados por los requerimientos físicos
del par del motor.
La figura 8-19a) muestra la curva de magnetización de un material ferromagnético típico. Es
una gráfica de la densidad del flujo B y la intensidad de magnetización H (o lo que es igual, una
gráfica del flujo f y la fmm F). Cuando se aplica una fuerte fuerza magnetomotriz externa a este
material y luego se retira, permanece un flujo residual B res en el material. Para forzar a este flujo
residual a ser cero, se debe aplicar una intensidad magnetizadora coercitiva H C con una polaridad
opuesta a la polaridad de la intensidad de magnetización H que estableció originalmente el campo
magnético. Para las aplicaciones de máquinas normales, tales como rotores o estatores, se debe elegir
un material ferromagnético que tenga los más pequeños B res y H C como sea posible, puesto que
este tipo de material tendrá bajas pérdidas por histéresis.
Por otro lado, un buen material para los polos de un MCDIP debe tener una densidad de fl ujo
residual B res tan grande como sea posible, mientras que simultáneamente tiene una intensidad de
magnetización coercitiva H C tan grande como sea posible. En la figura 8-l9b) se ilustra la curva de
magnetización de un material de este tipo. La B res alta produce un gran flujo en la máquina, mien-
B(o f)
coercitiva H C
Densidad de flujo
residual B res
Intensidad de
magnetización
H (o )
B res ( f res )
H C ( C )
B (o f)
H (o )
a)
b)
B, T
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
Alnico 5
0.9
0.8
Neodimio-hierro-boro
0.7
0.6
0.5
0.4
Cobalto-samario
0.3
0.2
Cerámico 7
0.1
–1 000 –900 –800 –700 –600 –500 –400 –300 –200 –100 0
H, kA/m
c)
FIGURA 8-19 a) Curva de magnetización de un
material ferromagnético típico. Nótese el lazo de
histéresis. Una vez que se ha aplicado una intensidad de
magnetización H alta al núcleo y luego se retira, queda
una densidad de flujo residual B res en el núcleo. Este
flujo puede eliminarse si se aplica una intensidad de
magnetización coercitiva H C al núcleo con la polaridad
opuesta. En este caso, un valor relativamente pequeño de
ésta desmagnetizará el núcleo. b) Curva de magnetización
de un material ferromagnético adecuado para utilizarlo
en imanes permanentes. Nótese la alta densidad de flujo
residual B res y la relativamente grande intensidad de
magnetización coercitiva H C . c) Segundo cuadrante de
las curvas de magnetización de algunos de los materiales
magnéticos típicos. Nótese que los imanes de tierras
raras combinan tanto un alto flujo residual como una alta
intensidad de magnetización coercitiva.