Circuito magnético

Se denomina circuito magnético a un dispositivo en el que las líneas de fuerza del campo magnético están canalizadas en un camino cerrado. Se basa en que los materiales ferromagnéticos tienen una permeabilidad mucho más alta que el aire o el espacio y por tanto el campo magnético tiende a quedarse dentro del material.

Un circuito magnético sencillo es un anillo o toro de una material ferromagnético con un arrollamiento por el que circula una corriente. Esta última crea un flujo en el anillo cuyo valor viene dado por:

$\Phi ={\frac {\mathcal {F}}{\mathcal {R}}}$

Donde $\Phi$ is el flujo magnético, ${\mathcal {F}}$ es la fuerza magnetomotriz, definida como el producto del número de espiras N por la corriente I (${\mathcal {F}}=NI$) y ${\mathcal {R}}$ es la reluctancia.

Los circuitos magnéticos son importantes en electrotecnia, pues son la base de transformadores, motores eléctricos, muchos interruptores automáticos, relés, etc.

Clases de circuitos magnéticos

• Homogéneos: una sola sustancia, sección uniforme y sometido a igual inducción en todo su recorrido.

• Heterogéneos: varias sustancias, distintas secciones o inducciones, o coincidencia de estas condiciones.penr

Analogías con los circuitos eléctricos

Las leyes de los circuitos magnéticos son formalmente similares a las de los circuitos eléctricos, aunque al contrario que en este último, no hay nada material que circule.

Circuito magnético	Análogo en circuito eléctrico
Fuerza magnetomotriz	Fuerza electromotriz
Flujo	Corriente
Reluctancia	Resistencia
Densidad de flujo	Densidad de corriente
Permeabilidad	Conductividad
Excitación magnética	Campo eléctrico

Resolución de circuitos magnéticos

Sistema empírico (utilizando tablas)

Conocida la inducción, B, calcular la intensidad de campo H, mediante tablas y viceversa.

$\epsilon =h_{1}*l_{1}+h_{2}*l_{2}+...+h_{n}*l_{n}$

siendo $h_{n}$ las intensidades de campo parciales y $l_{n}$ las longitudes del circuito parciales.

Proceso:

• Determinar la inducción para cada una de las partes.
• Conocida l y S, determinar los amperivueltas con ayuda de una tabla.
• Calcular los amperivueltas parciales para cada tramo.
• Calcular los amperivueltas totales sumando los parciales obtenidos.

Sistema teórico

Conocido el flujo, calcular la fuerza magnetomotriz ($F_{m}$) y viceversa.

$F_{m}=n*I=H*l\in {\frac {n*I}{l}}={\frac {B}{\mu }}=H$

Se parte del supuesto de que un mismo material tiene un coeficiente de permeabilidad relativo constante

$\phi _{B}={\frac {\epsilon }{R_{T}}}$

También se considera un circuito magnético como heterogéneo cuando en el mismo exista entrehierro; en este caso el coeficiente de permeabilidad relativo Del aires es 1.

Véase también

• Circuito eléctrico
• Magnetismo