Estudos Analítico e Computacional de Sensores de Corrente Elétrica com Núcleos Toroidais
T. L. V. N. Silva1; B. A. Luciano1; R. C. S. Freire1; T. C. Albuquerque1
1 Universidade Federal de Campina Grande
doi:10.20906/CPS/SBSE2016-0057
Resumo
Neste trabalho são apresentados estudos analítico e computacional sobre sensores de corrente elétrica com núcleo toroidal de material magneticamente mole. A fundamentação teórica parte das leis fundamentais do eletromagnetismo presentes nas equações de Maxwell. Na obtenção dos circuitos magnéticos equivalentes são levados em conta os fluxos magnéticos e as correntes elétricas como variáveis de estado e as relutâncias associadas à propagação dos fluxos magnéticos pelos diferentes meios. Partindo dos circuitos magnéticos, circuitos elétricos equivalentes são deduzidos, nos quais são representadas as resistências e as reatâncias. Como estudo de caso, foi utilizada uma simulação computacional mediante o emprego de um programa de cálculo de campo 2D, baseado no método dos elementos finitos. A principal contribuição deste trabalho é a fundamentação analítica para o estabelecimento de modelos mais próximos da representação real do sistema eletromagnético, constituído pelo sensor de corrente elétrica com núcleo ferromagnético toroidal.
Palavras-chave: Circuitos elétricos; Circuitos magnéticos; Materiais magneticamente moles; Núcleo Toroidal; Sensores