La actualidad del ferromagnetismo aplicado

Sitnikov, Vladimir | 2011-10-13

Los modernos equipos elctrónicos y electrotécnicos operan en un amplio rango de frecuencia y con distintas formas de voltajes y corrientes. Ellos demandan un alto nivel de exigencia en calidad y confiabilidad de los componentes magnéticos. El desarrollo de la tecnología en esta dirección, trajo consigo una nueva generación de materiales magnéticos blandos- las aleaciones amorfas, las cuales activamente se utilizan en la práctica. Además, aparecieron nuevos tipos de amplificadores y suiches magnéticos que podrían transformar algunos campos de la técnica. El diseño y análisis de equipos con componentes magnéticos no puede ser realizado solamente con base en las características integrales del núcleo. También es necesario tener en cuenta los valores instantáneos de la velocidad de variación de la densidad de flujo, reluctancia y otros parámetros determinados por los efectos dinámicos de la histéresis. Por lo anterior, es oportuno brindar mayor atención a la investigación de los principios del ferromagnetismo aplicado y a la utilización de las características positivas de los métodos de transformación y amplificación magnéticos.

Los campos magnéticos de 60 Hz y sus posibles efectos en la salud

Aponte M., Guillermo | 2011-10-13

A partir del hecho de que los campos electromagnéticos de altas frecuencias como los rayos X, producen alteración a nivel genético[1], nació la duda sobre si los campos magnéticos generados por el sistema eléctrico de energía (60 Hz) pudieran provocar efectos similares que fueran perjudiciales para la salud humana. En este artículo se hace una descripción de los principales métodos empleados para el estudio de los efectos biológicos de los campos magnéticos, los resultados obtenidos en algunos estudios y la posición de diferentes instituciones y organizaciones. Igualmente se presenta la importancia de hacer sobre el tema una comunicación social clara

"Desarrollo de un biorreactor con estimulación magnética y validación en un modelo de implante de piel artificial" [recurso electrónico]

Pinedo Jaramillo, Carlos Rafael | 2018-04-18

En este trabajo se detalla el diseño e implementación de un sistema biorreactor asociado a un sistema de generación de campo magnético controlado y espacialmente localizado, que irradia una señal uniforme, de baja frecuencia seleccionable, de baja magnitud ajustable y temporización controlada, actuando sobre un cultivo celular matricial in vitro en proceso de desarrollo y crecimiento, con el fin de verificar la viabilidad y la proliferación de cultivos matriciales in vitro bajo los efectos de campos magnéticos de extrema baja intensidad y frecuencia. Debido a la creciente ubicuidad de los dispositivos tecnológicos en nuestro entorno, tales como: teléfonos celulares, computadores portátiles, tabletas, consolas portátiles de videojuegos y otros dispositivos de enlace inalámbrico, los seres humanos han comenzado a preocuparse por los efectos en la salud causados por un aumento exponencial a la exposición a campos electromagnéticos radiados, que son producidos por los nuevos dispositivos tecnológicos. En las últimas dos décadas, se han realizado estudios para determinar si el aumento de exposición puede dar lugar a efectos perjudiciales para la salud, sin embargo la mayoría de los estudios se han centrado en los campos electromagnéticos de alta frecuencia, tales como los emitidas por los teléfonos celulares y los hornos de microondas, centrados principalmente en determinar si pueden tener efectos cancerígenos. El efecto de la exposición a los campos electromagnéticos de frecuencia extremadamente baja en sistemas celulares humanos todavía sigue sin determinarse. Pensando en esto, en el proyecto se desarrolla un prototipo biotecnológico con el fin de cultivar células in vitro, creando un ambiente controlado que es sometido a radiación electromagnética de extremada baja intensidad y frecuencia. Al mismo tiempo, se implementa un protocolo de pruebas y ensayos experimentales, para determinar la viabilidad funcional del diseño y verificar algunas implicaciones en el comportamiento biológico del cultivo.

Determinación de la calidad del aislamiento mediante la medición del factor de pérdidas (tangente delta)

Cadavid Ramírez, Héctor | 2011-10-13

El presente artículo recopila los resultados de la medición de la tangente delta, mediante pruebas realizadas sobre generadores del laboratorio de la Universidad del Valle, empleando un puente de Schering

Diseño y construcción de una bobina Tesla.

Aponte Mayor, Guillermo | 2011-10-13

El presente trabajo describe la teoría de funcionamiento y el proceso de diseño y construcción de una bobina Tesla, construida con el propósito de servir de apoyo docente para los cursos de electromagnetismo y Alta Tensión. A través del simulador Pspice se obtuvieron las variables eléctricas de la bobina Tesla y por medio de un programa de elementos finitos se identificó la densidad de flujo magnético alrededor de la misma. Se plantea la posibilidad de realizar pruebas de aislamiento con este dispositivo al igual que demostraciones.

Efecto de la magnetización durante el cortocircuito en transformadores de distribución.

Alfonso, José Nelson | 2011-10-13

En este artículo se muestra cómo la magnetización durante la energización del transformador afecta el balance de amperios-vuelta del sistema y cómo esta condición de operación en transformadores de distribución produce un desbalance crítico de las fuerzas sobre los devanados al momento del cortocircuito. También se presenta la metodología implementada para minimizar el efecto de magnetización durante la prueba de cortocircuito.

Esfuerzos mecánicos en transformadores de distribución

Aguilar Castro, Yesid | 2011-10-13

Un transformador de distribución durante su vida útil se encuentra sujeto a un estado de carga destructivo ocasionado por corto-circuito. Este fenómeno ha sido estudiado en transformadores de potencia y literalmente despreciado en transformadores de distribución. Se mostrará cómo puede hacerse una aproximación a la descripción del comportamiento mecánico a bajo costo. Se describe un sistema de marcación que permitió medir los desplazamientos relativos acumulativos de las partes de interés del transformador al final de las pruebas de cortocircuito. El método de elementos finitos permitió cuantificar la magnitud de los desplazamientos y esfuerzos mecánicos del transformador durante el cortocircuito.

Estudio y modelamiento del comportamiento transitorio del transformador

Cadavid Ramírez, Héctor | 2011-10-13

Experiencias en la acreditación del laboratorio de alta tensión en el sistema de calidad Colombia

Aponte Mayor, Guillermo | 2011-10-13

El laboratorio de Alta Tensión de la Universidad del Valle cumple funciones de docencia, de investigación y de servicios. Los servicios se ofrecen para la industria y el sector eléctrico colombiano. Se realizan, principalmente, pruebas sobre transformadores, cortacircuitos, aisladores y seccionadores. En este artículo se presenta el proceso seguido por el laboratorio, para obtener la acreditación como laboratorio de ensayos por parte del Gobierno Colombiano, cumpliendo los requisitos de la reglamentación nacional, basada en la norma ISO 9000. Esta experiencia puede servir de guía para laboratorios que se encuentran en desarrollo, tendientes a obtener la acreditación sus respectivas autoridades nacionales. Igualmente se presenta la estructura del Laboratorio y su sistema de calidad, que lo ha posicionado en le sector eléctrico colombiano como una entidad prestadora de servicios de primera calidad, sin que ello afecte sus actividades de docencia e investigación. Se muestra como las actividades del Laboratorio han contribuido al mejoramiento de la calidad de los equipos y elementos utilizados por el sector eléctrico. Finalmente, se mencionan los aspectos relevantes del plan de desarrollo del Laboratorio y sus estrategias para mantener y mejorar el nivel de calidad de los servicios prestados.

Medición y simulacion de campos electricos y magnéticos de baja frecuencia en lineas y subestaciones.

Aponte Mayor Guillermo | 2011-10-13

En este artículo se presentan los resultados de mediciones de campos electromagnéticos de baja frecuencia obtenidos en líneas de transmisión y subestaciones eléctricas que pertenecen a la empresa de energía regional EPSA E.P.S. (Empresa de Energía del Pacifico). Además se hace una comparación de las mediciones obtenidas con simulaciones por computador y con las recomendaciones internacionales vigentes.

Obtención en campo de la respuesta en frecuencia de un transformador de potencia energizado [recurso electrónico]

Aponte Mayor, Guillermo | 2018-04-20

En el proyecto de investigación realizado se llevó a cabo la ejecución de la prueba de respuesta en frecuencia en un transformador de potencia energizado, de una subestación del sistema eléctrico. El proyecto consistió en llevar un prototipo de laboratorio de IFRA on-line (baja tensión, hasta 1kV) a un equipo IFRA on-line de alta tensión (hasta 15kV), para lo cual la empresa del sector Eléctrico EMCALI permitió realizar pruebas en un transformador Móvil de 34.5/13.2 kV-28MVA, ubicado en la Subestación Sur del sistema eléctrico de Cali. Para el proyecto, GRALTA aportó el método desarrollado en laboratorio y los equipos principales para llevar a cabo la prueba FRA on-line; la Universidad del Valle el presupuesto para llevar montar el prototipo funcional a campo y la empresa EMCALI el espacio y el transformador donde se realizaron todas las pruebas.

La prueba de cortocircuito y la calidad de los transformadores en Colombia.

Aponte Mayor, Guillermo | 2011-10-13

La implementación de un exigente sistema de control de calidad para transformadores de distribución, en el sector eléctrico colombiano, requiere de laboratorios de ensayo adecuados que permitan verificar los requisitos establecidos. Uno de los ensayos es el de cortocircuito franco en transformadores de distribución, que evalúa su aptitud mecánica ante este tipo de fallas, requisito indispensable para que todo fabricante de transformadores, en el país, pueda obtener la homologación de sus productos. Para que la Universidad del Valle implementara la prueba de cortocircuito, se elaboró un proyecto que permitió desarrollar una alternativa, mediante la cual se tiene, actualmente, en funcionamiento un campo de pruebas de cortocircuito para transformadores. En este artículo se presentan las etapas del desarrollo de esta investigación, que incluye la concepción y puesta en marcha de un campo de pruebas especializado [1], la confrontación de los resultados teóricos y experimentales y los resultados de ochenta y seis (86) transformadores probados, de dieciseis (16) fabricantes.

Reducción de pérdidas ocasionadas por flujos de dispersión en el tanque de transformadores de distribución

Cadavid Ramírez, Héctor | 2011-09-15

En este artículo se examina la simulación, implementación y validación del método de pantalla magnética modoancho de longitud variable, como mecanismo para reducir las pérdidas ocasionadas por los flujos de dispersión en el tanque de un transformador de distribución monofásico de 15 KVA. Inicialmente a través de la simulación en 2D con el método de elementos finitos MEF, se estableció el comportamiento de las pérdidas en las paredes del tanque del transformador, con y sin pantalla magnética, y posteriormente, a través de pruebas adicionales de laboratorio, se realizó la respectiva verificación en el transformador. El análisis de los resultados obtenidos en esta investigación muestra que hay un impacto significativo en la reducción del nivel de pérdidas adicionales, con la implementación de la pantalla magnética y por lo tanto tal metodología de mitigación de pérdidas seleccionada es adecuada y viable técnica y económicamente.

Resultados de la ejecución de la prueba de cortocircuito franco sobre transformadores de distribución

Cadavid Ramírez, Héctor | 2011-10-13

Los transformadores que se conectan en los circuitos de distribución, casi con toda certeza, se verán sometidos durante su vida útil, a fallas en los circuitos secundarios que alimentan. Esta condición, que es eliminada rápidamente por las protecciones, no debe ser causa de daño en los transformadores los cuales deben diseñarse y fabricarse con capacidad para soportar los cortocircuitos. Este artículo presenta los resultados de las pruebas de cortocircuito realizadas en la Universidad del Valle, desarrolladas mediante un proyecto que planteó una alternativa al procesamiento tradicional que requería de un laboratorio de alta potencia.