Influência do revestimento secundário sobre as perdas magnéticas em um aço com alta permeabilidade magnética

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dc.contributor.advisorRocco, Daniel Leandro
dc.contributor.advisor-coRodrigues, Daniella Gomes
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/2070919072180240
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1028283049134193
dc.contributor.authorCosta, Ludmilla Ferreira
dc.contributor.refereeOliveira, Fernando Castro de
dc.contributor.refereeSilva Neto, Almir
dc.date.accessioned2025-05-08T18:38:26Z
dc.date.available2025-05-08T18:38:26Z
dc.date.issued2023-11-29
dc.description.abstractAços elétricos de grãos orientados de alta permeabilidade magnética, HGO, que são convencionalmente usados em transformadores, são processados para alcançar baixa perda de núcleo e alta permeabilidade, na direção de laminação. Nesse trabalho foram analisadas as propriedades magnéticas de um revestimento à base de fosfatos. O objetivo é avaliar, portanto, o efeito do revestimento secundário nas perdas magnéticas em aços elétricos de grão orientado. A densidade superficial do fosfato no aço HGO variou de 0,004 a 0,006 Kg/m2, e as tensões médias de tração geradas pelo componente no metal foram de 3,67 a 7,03 MPa, dependendo da espessura do revestimento, que possui média de . A passagem de indução magnética variou com a presença do revestimento, sendo que o aço sem revestimento apresentou a maior permeabilidade, além de uma assimetria na curva de histerese. O revestimento secundário reduziu as perdas magnéticas em 1,7 T/50 Hz, variando de 0,988 W/kg a 1,199 W/kg nas lâminas individuais. Usando o modelo fenomenológico de separação de perdas, Ph (perda por histerese), Pa (perda anômala) e Pc (perda clássica) foram calculadas, com amostras sem revestimento secundário mostrando maiores valores de Pa a partir de 20 Hz. Em 1,7 T/50 Hz, em relação às perdas totais, as perdas Ph aumentaram em 6,5%, as perdas Pc permaneceram constantes, representando 1%, e as perdas Pa aumentaram em 6,3%. Abaixo de 20 Hz, Ph foi maior que Pa e Pc, havendo uma inversão acima desse limite, onde Pa se tornou maior que os outros dois componentes em toda a faixa de frequência. Esses resultados evidenciaram que o revestimento desempenha um papel fundamental sobre as perdas magnéticas, e em frequências mais elevadas o revestimento minimiza as perdas magnéticas relacionadas a rotação de paredes de domínio no material.
dc.description.abstractotherHigh permeability grain-oriented electrical steel, known as HGO, which are conventionally used in transformers, are processed to achieve low core loss and high permeability in the rolling direction. In this work, the magnetic properties of a phosphate-based coating were analyzed. Therefore, the objective is to evaluate the effect of the secondary coating on the magnetic losses in grain-oriented electrical steels. The surface density of phosphate on the HGO steel ranged from 0.004 to 0.006 kg/m2, and the average tensile stresses generated by the component on the metal were from 3.67 to 7.03 MPa, depending on the coating thickness, which averaged 4.46 uncoated steel showing the highest permeability, as well as asymmetry in the hysteresis curve. The secondary coating reduced magnetic losses by 1.7 T/50 Hz, ranging from 0.988 W/kg to 1.199 W/kg in individual laminations. Using the phenomenological loss separation model, Ph (hysteresis loss), Pa (anomalous loss), and Pc (classical loss) were calculated, with uncoated samples showing higher Pa values from 20 Hz. At 1.7 T/50 Hz, regarding total losses, Ph losses increased by 6.5%, Pc losses remained constant, representing 1%, and Pa losses increased by 6.3%. Below 20 Hz, Ph was greater than Pa and Pc, with a reversal above this limit, where Pa became greater than the other two components across the frequency range. These results highlighted that the coating plays a fundamental role in magnetic losses, and at higher frequencies, the coating minimizes magnetic losses related to domain wall rotation in the material.
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br//handle/123456789/1399
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais
dc.subjectAço Elétrico (Propriedades Magnéticas)
dc.subjectPermeabilidade Magnética
dc.subjectMateriais - Testes
dc.titleInfluência do revestimento secundário sobre as perdas magnéticas em um aço com alta permeabilidade magnética
dc.typeDissertação

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