Bobina trenzada/Hilo de Litz
En el proceso de calentamiento por inducción se utilizan muchas bobinas e inductores diferentes, uno de los cuales es la bobina trenzada. Por bobina trenzada se entiende una bobina formada por muchas vueltas finas de alambres conductores.
El análisis electromagnético de una bobina trenzada puede ser complicado, porque la geometría de la bobina es compleja. CENOS le ofrece la ventaja de definir una bobina sólida como trenzada mediante un tipo de dominio específico, y facilitar la simulación de la misma al mínimo. CENOS le permite definir y simular un tipo específico de bobina trenzada, denominada hilo Litz.
¿Cuándo utilizar el dominio de bobina trenzada?
El tipo de dominio Bobina Trnzada - Stranded Coil puede utilizarse en simulaciones 2D y 3D de bobinas trenzadas en las que el número de trenzados es demasiado alto para resolverlos eficientemente a través de la geometría.
Con la definición del tipo dominio de bobina trenzada no sólo puede reducir el número de elementos de malla y el tiempo de cálculo de su simulación, sino también facilitar el proceso de creación de geometría, creando una bobina sólida y definiéndola como trenzada, sin necesidad de crear manualmente cada filamento.
Basta con sustituir la bobina trenzada por una forma de sección transversal de tamaño equivalente, definirla como fuente de bobina trenzada y ¡calcular!
¿Cómo utilizar una bobina trenzada?
Puede acceder fácilmente al dominio Stranded Coil Source en el menú desplegable de tipo de dominio.
Cuando se ha seleccionado Stranded Coil Source, aparecerán las propiedades de dominio, que constan de 4 parámetros - Corriente (Amplitud) o Voltaje (sólo para 2D), Número de vueltas, Factor de llenado y Área de sección transversal (específico sólo para definiciones 3D).
Número de vueltas, Factor de llenado y Área de sección transversal son parámetros específicos de los filamentos, que se utilizan para definir la distribución geométrica de los filamentos sobre el inductor sólido.
Si desea simular un inductor con alambre Litz, simplemente marque la casilla Litz wire.
Corriente
La definición de corriente depende del tipo de bobina trenzada que esté utilizando.
La corriente que defina cuando utilice sólo el tipo de dominio Fuente de Corriente Trenzada es corriente en una hebra.
- Ejemplo: Si desea cambiar de un inductor sólido con una corriente de 1000 A a una bobina trenzada simple con 10 hilos y una corriente total de 1000 A, deberá introducir 100 A en la casilla Current (Amplitude).
Si ha marcado la casilla Litz wire, entonces la corriente total será igual a la corriente en cada filamento, ya que los filamentos están conectados entre sí en los extremos.
- Ejemplo: Si desea pasar de un inductor sólido con una corriente de 1000 A a un hilo Litz con 10 filamentos y una corriente total de 1000 A, entonces deberá introducir 1000 A en la casilla Current (Amplitude).
Al revisar los resultados dentro del archivo .cvs generado por Cenos.
Para bobina trenzada: Verá los resultados para cada filamento (corriente, resistencia, etc)
Para alambre Litz: Verá los resultados de todo el inductor.
Número de vueltas
Cada filamento de una bobina se denomina vuelta. Con Número de vueltas define cuántas hebras tiene su bobina.
Factor de llenado/Área de sección transversal
El Factor de Llenado define qué parte del área sólida del inductor está ocupada por filamentos.
*El Área de Sección Transversal define el área total ocupada por los filamentos.
Por ejemplo, si se define un cuadrado de 10x10 mm como fuente de bobina trenzada (área en azul) con 1 vuelta y un radio de 5 mm, el factor de llenado y el área de sección transversal (área en verde) podrían calcularse como sigue:
Malla
El dominio fuente de bobina trenzada permite no sólo simplificar la geometría, sino también ahorrar en el número de elementos. Si utilizas este dominio, no necesitas resolver la capa de piel como harías si utilizaras el dominio simple Current Source.
¡Asegúrese de que la malla en el dominio Fuente de bobina trenzada sea uniforme!
