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Nº Tesis: 64
 
 
Nueva Metodología para el Modelado Magnético de Transformadores con Devanados en Conductor Laminado.
 
 
Autor:  Dr. Guillermo Andrés Díaz Flores
 
 
Nacionalidad:  Colombiana
 
 
Fecha de defensa oral:  5/4/2013
 
 
Jurados:  Dr. Fernando Magnago, Universidad Nacional de Río Cuarto, Argentina - Dr. Ing. Camilo Cortéz. Universidad Nacional de Colombia.
 
 
Beca:  Servicio Alemán de Intercambio Académico DAAD
 
 
Estadía en el exterior
 
 
Período: -
 
 
Lugar:  -, -
 
 
Resumen:
 
 
Los fabricantes de transformadores han encontrado que el conductor laminado es una alternativa muy atractiva desde el punto de vista logístico: económico y técnico para la fabricación de bobinas con prestaciones para altas corrientes. El inconveniente principal que presenta el uso de este tipo de bobinas surge en la etapa de optimización del diseño, ya que el correcto modelado magnético de este tipo de conductores exige numerosas simulaciones de baja frecuencia y la representación detallada de los conductores en lámina; lo cual implica un incremento considerable en el tamaño del problema y por consiguiente en el tiempo para su solución, especialmente si se emplean métodos tradicionales como lo es el Método de los Elementos Finitos.
Es por eso que se propone es este trabajo un nuevo método rápido y preciso para el modelado magnético de transformadores específicamente construidos con devanados en conductorlaminado. En este contexto se han propuesto modelos magnéticos equivalentes de los componentes del transformador, los cuales se basan en el campo producido por configuraciones geométricas elementales tales como el disco y el cilindro finitos, para los cuales se han desarrollado expresiones de cálculo considerando la variación lineal de la distribución de densidad de corriente de lámina, lo cual constituye uno de los principales aportes de este trabajo al estado del arte.
El trabajo propone además una novedosa metodología para el modelado de devanados en lámina que permite representar la distribución de corriente fuertemente no lineal provocada por la inducción magnética. Esto permite obtener resultados confiables de los esfuerzos de corto circuito y otros parámetros, que no son posibles de obtener con métodos simplificados.
Otro de los aportes más importantes de este trabajo, es que la metodología ha sido planteada de modo que la discretización del problema tenga lugar exclusivamente sobre la interfaz donde existe un cambio de material, lo cual reduce de manera drástica el tamaño y el tiempo de resolución si se compara con las metodologías usualmente empleadas.
La metodología propuesta en este trabajo representa un aporte en los campos del electromagnetismo computacional y del modelado y diseño de transformadores.