Moisés San Martín
Para el estudio teórico de la corriente en una bobina con núcleo ferromagnético (circuito no lineal) podemos utilizar como curva característica de magnetización (flujo frente a la corriente) la tangente hiperbólica, como indica la siguiente figura:
A continuación determinamos la corriente que circula por la bobina en el circuito de la figura, donde tenemos una resistencia en serie con la bobina conectados a un generador:
Para su resolución aplicamos la segunda ley de Kirchhoff sabiendo que la tensión en la bobina es la derivada del flujo. Resolvemos mediante cualquier programa de resolución numérica (hemos empleado el software LabVIEW y el método de Runge-Kutta). El resultado lo podemos ver en la siguiente figura:
Se observa la distorsión de la corriente en la bobina. Para verificar los resultados se ha representado también la gráfica de flujo frente a la corriente.
En la parte inferior derecha se ha realizado, además un análisis armónico, en el que se observa que esta no linealidad aumenta los armónicos 3, 5 y 7. Si se trabajara en la zona lineal (obsérvese la siguiente figura) estos armónicos no son tan importantes. Se calcula también la tasa de armónicos THD.
Se puede descargar el programa de este enlace.
