Circuits i màquines elèctriques

Si es volen conèixer bé les màquines elèctriques (estàtiques i rotatives) és necessari tenir un coneixement adequat de la Teoria dels Circuits, especialment amb les parts d'aquesta que tracten com a corrent altern, tant en la forma de corrent monofàsic, com trifàsic.

Això és així perquè moltes de les màquines elèctriques que ens trobem al cicle de Generació, Transport i Distribució utilitzen el corrent altern trifàsic, ja sigui generant-lo (generadors), transformant-lo (transformadors) o fent ús d'ell (motors); tanmateix, a mesura que ens allunyem de l'Alta i la Mitja Tensió i entrem a la Baixa Tensió, per exemple, en moltes aplicacions de la vida quotidiana també ens trobem amb motors i transformadors monofàsics.

La Teoria dels Circuits descasa massivament sobre les Lleis de Kirchoff i la Llei d'Ohm. Només quan les longituds implicades es fan més grans que les longituds d'ona és necessari aproximar-se als circuits utilitzant els conceptes d'electromagnetisme. En altres paraules, és necessari passar de treballar amb tensions i corrents a treballar amb camps elèctrics (lligats a tensions) i camps magnètics (lligats a corrents).

Tanmateix, en l'estudi de les Màquines Elèctriques es pot fer ús de la Teoria de Circuits perfectament. Això ha conduit a dissenyar per a cada tipus de les principals màquines elèctriques (alternador, motor síncron, motor asíncron trifàsic i monofàsic, transformador trifàsic i monofàsic) un circuit equivalent que ha de fer adonar de tots els fenòmens que transcorren a l'interior de la màquina elèctrica (balanç de potències, pèrdues, caigudes de tensió, rendiment, etc.)

Aquesta aproximació de la realitat de la màquina a un circuit té diferents graus. Es parla de circuits equivalents, exacte aproximat i simplificat, depenent de les aproximacions que es poden admetre; però en qualsevol d'ells s'aconsegueix una aproximació bastant fidedigna a les respostes d'una màquina elèctrica sotmesa a diferents règims de càrrega.

Una de les raons principals a l'ús generalitzat del circuit equivalent per l'anàlisi dels fenòmens (permanents i transitoris) de les màquines elèctriques també resideix en la facilitat de resoldre i simular centenars de possibilitats de canvi en els paràmetres que defineixin el circuit equivalent, mitjançant l'ús de programes d'ordinador, concebuts amb aquesta finalitat i que, usualment, fan ús de tècniques numèriques per a la solució i ràpida convergència de les equacions que representen el comportament del circuit.

Entre els software disponibles cal fer especial menció al programa PSPICE, pioner entre els software d'anàlisis de circuits i simulació elèctrica que ha anat evolucionant i recollint totes les possibilitats visuals i de programació orientada a objectes, per permetre que la interfície amb l'usuari sigui amigable i fàcil d'entendre.

En definitiva, el circuit equivalent és el nexe d'unió entre la Teoria de Circuits i la Teoria de les Màquines Elèctriques que ens permetrà, amb les adequades aproximacions que només l'enginyer en última instancia pot decidir si són adequades o no, comprendre millor i més còmodament el funcionament de les principals màquines elèctriques.

circuit

Tags
CAPTCHA
This question is for testing whether or not you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.