Utilização de simulação computacional para o estudo das propriedades eletromagnéticas de um compósito magnético macio (smc) para futuras aplicações em motores de indução

Abstract

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um método de simulação computacional para o estudo das propriedades eletromagnéticas de um material compósito para aplicação em motores de indução (rotor e estator), motivado pela possibilidade de aplicação dos materiais SMCs (Soft Magnetic Composites) como alternativa aos aços elétricos tradicionais (laminado de grão não orientado). Desta forma, objetivou-se o desenvolvimento de um ambiente de simulação computacional afim de facilitar o levantamento dos parâmetros elétricos e magnéticos de um motor de indução, sem a necessidade da construção de um modelo físico. Para esta tarefa, utilizou-se o software FEMM 4.2 para as simulações do modelo em 2D, bem como para validar os parâmetros coletados em comparação aos materiais comerciais de mesma composição. Uma relação entre a circulação de fluxo magnético nos materiais SMCs e nas chapas laminadas foi feita, na qual observou-se que a amostra de material compósito possuía propriedades compatíveis aos aços laminados, porém uma resistividade elétrica maior devido a camada isolante das partículas ser mais espessa. Como resultado final, pode-se levantar um método de simulação de forma a facilitar a pesquisa e desenvolvimento de diferentes ligas de pó de Fe, que poderão utilizadas em novas topologias de motores elétricos de indução, para as mais diferentes aplicações industriais.