Por fin medí corrientes parásitas en mi montaje de motor de pulsos

Gancho

Quería ver corrientes parásitas sin tener que construir un generador AC de disco giratorio completamente nuevo, así que mantuve el disco de aluminio estacionario encima de mi motor de pulsos e hice girar los imanes por debajo. Las bobinas de captación dieron un voltaje pequeño pero medible y los resultados se sintieron como una victoria.

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Monté un motor de pulsos de flujo axial con un disco de aluminio estacionario encima y dos bobinas colocadas justo fuera del campo magnético principal pero dentro del alcance de los campos de corrientes parásitas. Medimos el voltaje con el disco colocado, lo quitamos, añadimos un separador de plástico e probamos con diferentes imanes del rotor. El disco se mantuvo casi estable mientras los imanes giraban por debajo.

Lo que aprenderás

Verás lecturas reales de banco desde 0,7 V hasta unos 3 V según el entrehierro y la posición de la bobina. Hablamos de cómo el aluminio "yokea" los imanes permanentes, por qué mover las bobinas al borde aumenta el voltaje y qué ocurre cuando giras la orientación de la bobina de excitación para que el motor funcione suavemente.

Desde el banco

El motor usa una mezcla de alambre de calibre 32, 26, 22 y 20. Las bobinas de captación son de calibre 32 y 26 cableadas en serie, pasando por un puente rectificador porque el voltaje es CA. En una prueba encendí un pequeño LED a través de una resistencia aleatoria que encontré en la mesa. El lado de excitación es un arreglo de tres bobinas y tuve que darle la vuelta a todo para que la potencia fuera hacia la mesa en lugar de en la dirección equivocada.

Cómo funciona / qué cambiamos

En lugar de hacer girar el disco de aluminio, lo mantuve fijo e hice girar los imanes por debajo. Eso crea campos magnéticos cambiantes que inducen corrientes parásitas en el disco estacionario. Las bobinas captan un pequeño voltaje inducido de esas corrientes. Cambié los imanes grandes por un rotor de imanes Fate de seis posiciones que terminó funcionando con tres polos. También quité la pieza azul impresa en 3D para acercar todo. El disco tiene un mínimo movimiento pero el marcador de cinta azul muestra que se mantiene bastante estable.

Motor de pulsos con disco de aluminio

Probé un enfoque de motor de pulsos con disco de aluminio sujetando el disco estacionario encima del rotor de imanes giratorio. Con un cuarto de pulgada de aluminio entre los imanes y las bobinas seguimos viendo voltaje, aunque era bajo. Cuando quité el disco y lo reemplacé por un separador de plástico de 1/16 de pulgada, la salida subió porque perdimos el efecto de yugo del aluminio. El propio disco se mantuvo casi quieto mientras los imanes se movían por debajo, lo que resultó más fácil que construir un montaje completamente nuevo de disco giratorio.

Corriente parásita en bobina de captación

Mi montaje de corriente parásita con bobina de captación usó dos bobinas (calibre 32 y 26) cableadas en serie, colocadas encima del aluminio o del separador de plástico. Medimos aproximadamente 0,7 V con el disco colocado y hasta 1,5 V cuando arrastré las bobinas hacia el borde. Sin el aluminio la lectura subió a unos 3 V con el entrehierro más cercano, mostrando que los imanes contribuían más de lo que pensaba al principio. Incluso con 0,007 V en una configuración, seguí contándolo como una victoria porque las bobinas reaccionaban claramente al campo en movimiento a través del disco.

Lista de verificación para el constructor

• Disco de aluminio estacionario (unos 1/4 de pulgada de grosor) montado sobre el rotor de imanes
• Dos bobinas de captación (32 ga + 26 ga) en serie, colocadas justo fuera del campo magnético directo
• Puente rectificador en la salida de captación porque el voltaje es CA
• Rotor de imanes Fate o similar, funcionando con tres polos en lugar de seis
• Bobina de excitación girada para que la potencia fluya en la dirección correcta
• Separador de plástico listo para pruebas de comparación
• Multímetro o osciloscopio para ver el voltaje mientras ajustas la posición de la bobina hacia el borde

Solución de problemas

Si el voltaje es casi cero, comprueba que las bobinas no estén demasiado lejos del campo de corrientes parásitas. Tuve que girar la orientación de la bobina de excitación porque toda la potencia iba hacia la mesa en lugar de impulsar el rotor. Cuando los clips magnéticos interferían, cambié a un rotor diferente. Si el disco tambalea demasiado, pégalo ligeramente con cinta para mantenerlo más estable permitiendo un movimiento mínimo. Lecturas bajas como 0,007 V pueden mejorar moviendo las bobinas al borde exterior o reduciendo el entrehierro.

Seguridad

Mantén los dedos lejos del rotor y los imanes giratorios. Los voltajes aquí son bajos pero el circuito sigue usando un puente rectificador y condensadores en algunas pruebas. Vigila las bobinas calientes en el lado de excitación. Desconecta siempre la alimentación antes de mover cables o cambiar el rotor. Las tuercas hexagonales son pequeñas; asegúrate de que estén bien apretadas para que nada salga volando.

Preguntas frecuentes

¿El voltaje viene realmente de las corrientes parásitas o solo de los imanes?

Ambos juegan un papel. Con el disco de aluminio colocado y un entrehierro de un cuarto de pulgada, el efecto de yugo es fuerte y vimos unos 0,7 V. Al quitar el disco y cerrar el entrehierro obtuvimos unos 3 V, así que los imanes contribuyen más de lo que supuse al principio. Aun así, la diferencia cuando el disco está presente indica que las corrientes parásitas están haciendo trabajo.

¿Por qué la salida es tan baja?

Usamos alambre fino de calibre 32 y 26 con un número modesto de vueltas. Las bobinas están colocadas a propósito justo fuera del campo más fuerte. Moverlas más hacia el borde subió la lectura a 1,5 V, pero todo el montaje trataba más de demostrar el concepto que de generar potencia usable.

¿Esto puede cargar un condensador?

Pensé en alimentar la salida rectificada a un condensador pero los voltajes se mantuvieron demasiado pequeños en la mayoría de las pruebas. El LED se encendió a través de una resistencia aleatoria, así que hay corriente real, solo que no mucha.

¿El disco tiene que girar?

En esta construcción lo mantuve estacionario a propósito. Se mueve un poquito pero la cinta azul muestra que se mantiene casi fijo mientras los imanes giran por debajo. Eso hizo el experimento más sencillo que construir un generador completo de disco giratorio.

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