Estado Del Arte (Efecto Piel)

ESTADO DEL ARTE “Impedancia Interna en los Conductores (Efecto Piel)” GALINDO GARCÍA JOSÉ ALBERTO, ALONSO GARCÍA I. ARMA

Views 62 Downloads 3 File size 649KB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

ESTADO DEL ARTE “Impedancia Interna en los Conductores (Efecto Piel)” GALINDO GARCÍA JOSÉ ALBERTO, ALONSO GARCÍA I. ARMANDO, CASTRO MARTÍNEZ EDUARDO UGALDE OROZCO MARIO EDUARDO GRUPO 8E1M INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD ADOLFO LÓPEZ MATEOS “ZACATENCO” 1.

RESUMEN

2.

OBJETIVOS



Elaboración del estudio del Efecto piel en los conductores y así como su comportamiento en algunos elementos de trasmisión.

3.

INTRODUCCIÓN TEORICA



AÑO 2011

La captura de efecto de piel con una malla uniforme y eficaz, en circuitos RL. Z. Song, W. Yahyaoui, F. Duval, D. Su and A. Louis Las inductancias y resistencias dependientes de la frecuencia debido a la consecuencia del efecto de piel en soluciones inexacta para el diseño de la interconexión eléctrica y el paquete de modelado y compatibilidad electromagnética. Un novedoso sistema de acoplamiento uniforme para los conductores rectangulares y el cálculo de los elementos resultantes efecto de piel circuito equivalente se proponen. Con este procedimiento, el efecto de la piel es realmente caracteriza por un paralelo junto red RL circuito con unos pocos elementos. La alta frecuencia de la corriente alterna que circula por un conductor induce una distribución no uniforme de corriente en la sección transversal. La corriente tiende a desplazar hacia la superficie del conductor, dando lugar a un aumento en la resistencia y una disminución de la inductancia interna. Debido al efecto de la piel, por lo general, cuanto mayor sea la dimensión transversal y la mayor frecuencia son, la variación más de la resistencia y la inductancia. El

comportamiento dependiente de la frecuencia será de gran influencia sobre los resultados de simulación de algoritmos basados en circuitos de modelización electromagnética, por ejemplo el circuito del elemento equivalente parcial (PEEC) y el método de la línea de transmisión de la multiconductor en métodos de modelos. Se han dado varios objetivos de caracterizar el comportamiento dependiente de la frecuencia se han desarrollado. Entre estos modelos, el modelo de escalera de principios y su modelo compacto mejorado sólo son adecuados para los conductores con sección circular; el modelo de filamentos de volumen y otros modelos de circuitos puede capturar el efecto piel de conductores con sección transversal arbitraria. Sin embargo, todos tienen un gran número de incógnitas sobre todo para grandes estructuras en las frecuencias altas, lo que hace que el método de cómputo costoso e induce a errores acumulados y, por su parte, el cálculo de la inductancia para la relación de aspecto discretizado grandes filamentos, debido a la malla densa inevitablemente sufrirán de problemas de estabilidad numérica para. Con el desarrollo del modelo de orden de reducción (MOR) técnicas, la reducción y desconectados los circuitos equivalentes se han desarrollado. Sin embargo, la mayoría de ellos se basan en el conocimiento de la primitiva circuitos RL junto y por lo tanto grandes cantidades de cálculo son todavía necesarios antes del proceso, en otro aspecto, la reducción de los circuitos resultantes tienen una falta de significado físico de cada elemento. Es evidente que tenemos que encontrar un circuito equivalente para capturar efecto de piel con un número mínimo de elementos de circuito que han definido significado físico. El modelo de piel efecto propuesto se inicia con el modelo

de filamento de volumen y se mejora con un nuevo procedimiento de malla no uniforme. Unas ramas paralelas algunos de resistencias e inductores efectivamente puede describir el efecto de la piel, y cada elemento de circuito tiene un significado físico definido. 

AÑO 2010

Consideraciones sobre el efecto piel en los diseños de banda-K Tao Zhang, Viswanathan Subramanian, Henrique Portela, Georg Boeck Microwave Engineering Lab, Berlin Institute of Technology, 10587 Berlin, Germany

En este trabajo, el efecto piel de las líneas de transmisión en el chip y los inductores a frecuencias de funcionamiento K-Band se investigan. Dos líneas micro procesadas con diferentes longitudes son simuladas y comparadas entre sí. Una tierra modelada blindado inductor es simulado utilizando diversas estrategias de mallado y los resultados se comparan. Una fuente común de 24 GHz para las OCM del amplificador del ruido lento se ha diseñado, simulado y medido. Los resultados muestran que, en el K banda de frecuencias de simulaciones de funcionamiento electro magnética con malla de borde adecuada son capaces de modelar el efecto de la piel con precisión y mostrar el buen acuerdo con el rendimiento medido. El aumento de los avances en las tecnologías CMOS facilitar my fmáx superior a 100 GHz de muy alta frecuencia y proporcionar sistemas de CMOS rentables. Recientemente, la investigación de la CMOS de la banda K sistemas se ha convertido en un tema atractivo debido a la banda ISM sin licencia 24 GHz con un gran número de aplicaciones. Con creciente frecuencia de operación, los circuitos son cada vez más y más sensibles a los efectos parásitos de los elementos en chip pasivo. Como resultado, el modelado preciso de estos componentes se convierte en un tema crucial para una implementación exitosa. A altas frecuencias, los inductores y las interconexiones son difíciles de modelar debido al efecto de la piel y el efecto de proximidad. Efecto de la piel se refiere a la tendencia de las corrientes de alta frecuencia para el flujo en la superficie de un conductor, mientras que el efecto de proximidad es la tendencia actual que se ve limitada en las regiones pequeñas, debido al acoplamiento magnético entre los conductores adyacentes. Si bien el efecto de proximidad puede ser suprimida por las estructuras de anillo de protección, el efecto de la piel sólo puede ser simulado y considerado por el método de unión apropiada [5]. Pero si

bien, el modelo de piel-efecto se analiza hasta 3 GHz hay muy pocas obras de informar de la importancia de la influencia del efecto de piel de alta frecuencia diseños CMOS. Con una solución de compromiso entre el tiempo de simulación y la exactitud, electromagnética (EM) los modelos pueden ser mejorados por la densidad de malla cada vez mayor y el método de mallas. Este equilibrio es crucial para el momento del flujo de diseño, especialmente en frecuencias más altas. Por lo tanto, tiene sentido analizar la importancia del efecto de piel y malla de borde de los elementos pasivos en las frecuencias altas y comprender su importancia en un nivel del circuito. En este artículo, analizamos el efecto piel de estructuras pasivas en el chip, como la transmisión de las líneas y los inductores de 00 a 40 GHz usando una serie de estrategias de mallado. Dos líneas micro procesadas en el chip de diferentes longitudes son simuladas. Con el fin de comprobar la importancia del efecto de la piel y la selección de una metodología adecuada de mallado, una fuente de 24 GHz común (CS) CMOS de amplificador de bajo ruido (LNA) también se ha diseñado y medido. Los resultados se comparan con los resultados simulados bajo varias condiciones. Minimizar el efecto piel, provocado por la alta velocidad de la máquina estator. Henry M. Hämäläinen, Juha J. Pyrhönen, Jussi Puranen Por lo general, efecto de piel se descuida en el diseño de máquinas de velocidad media, utilizando las bobinas al azar herida. Eso es porque se piensa que se mezclan hilos paralelos suficientes para que el efecto piel pueda ser descuidado. En las máquinas de velocidad media que operan en el rango de frecuencias de 100 - 300 Hz el problema de efecto piel puede surgir en los casos en que las ranuras tienen sólo uno o un par de vueltas a pesar de que el cambio se ha dividido en varios sub-conductores paralelos. Las pruebas se llevaron a cabo con máquinas de 310 Kw velocidad media con la frecuencia nominal de 200 Hz. Una de las máquinas fue herida en una manera normal y la otra máquina fue herida por torcer los hilos en las zonas extremas de la bobina (no de fin de línea) de 180 grados. Se demuestra que el cuidado de la adaptación del Derecho interno de los cables en paralelo en un efecto de muelle de la piel, y las pérdidas pueden ser tolerables. Antes de tomar la decisión final sobre qué tipo de bobinas están incrustados en una máquina, que puedan ser verificados por parte de algunos métodos de elementos finitos o de análisis. MEF da resultados bastante buenos en

comparación con mediciones realizadas con el Real máquinas rotativas. El efecto piel puede ocurrir con la ayuda de las corrientes de Foucault sobre todo en las máquinas de la herida o en forma de corrientes circulantes en la herida al azar las máquinas de velocidad media o alta. La razón para el efecto de la piel es la desigual distribución del flujo de ranura exterior. La distribución de flujo en conductores suspendidos en el aire o incrustados en las ranuras es muy diferente. El flujo de manera distribuye en los conductores suspendidos aire se puede ver en la figura 1. En la barra de la cortina de color, se puede observar que la diferencia entre el menor y la mayor densidad de corriente es muy pequeña. Cuando se suspende en el aire la corriente tiende a ir en filamentos cerca de la superficie del conductor. Corrientes circulantes van contra la corriente principal en el centro del conductor y sumando a la corriente principal en la superficie del conductor. Por otro lado en las figuras. 4 y 6, las diferencias entre los más pequeños y los mayores valores de densidad de corriente son grandes. En el flujo de aire no es tan grande como en una ranura por la ranura está rodeada por el hierro La razón para el efecto de la piel en una ranura es el hecho de que los hilos, cerca de la abertura de la ranura, tienen una mayor proporción de flujo de dispersión de los cables en la parte inferior de la ranura. Líneas paralelas son de corto circuito en los dos extremos de una bobina. Es por eso que las diferencias de potencial entre los filamentos en la parte inferior y la parte superior de la ranura puede provocar corrientes circulantes. Corrientes circulantes están fluyendo en la dirección opuesta a la corriente principal en la parte inferior de la ranura y sumando a la corriente principal en la parte superior de la ranura y la densidad de corriente en los filamentos, cerca de la ranura de la abertura más grande.

local. Hasta 50 Hz jaula de media tensión de la máquina de inducción de la pérdida de la corriente de Foucault es considerado como un factor significativo de las pérdidas adicionales en la máquina. Convertidores de frecuencia modernos han hecho posible la producción de máquinas con cientos de hertzios de frecuencia nominal. Con 50 Hz y 1000 máquinas en V, el problema de efecto piel es casi insignificante. Transposición de la liquidación se utiliza para minimizar los efectos del efecto piel. Una adaptación de liquidación se puede hacer por varios métodos. Algunos de ellos son complejos y por lo tanto muy costosos para poner en uso. En las máquinas grandes Roebel-bar es más común de liquidación para minimizar los efectos de piel. El CC-resistencia se define en la ecuación (1). Rdc depende de la longitud de la bobina L, el número de bobinas en paralelo a, la zona del conductor de corriente alterna, y la conductividad del material del conductor.

La resistencia también depende de la temperatura como se muestra en la ecuación (2). Los valores de resistencia obtenidos en la temperatura ambiente es menor que el obtenido en la temperatura de funcionamiento.

Cuando un conductor de corriente con un gran espacio suficiente transversal lleva una corriente alterna, de acuerdo a la ley de inducción de Faraday, un rizo de intensidad de campo eléctrico se induce en los caminos internos del conductor.

Que a su vez crea una densidad de corriente de Foucault

Fórmula clásica efecto de piel se puede utilizar para calcular el efecto de la piel del conductor suspendido en el aire. Fig. 1 Líneas de flujo equipotencial creadas por conductor en aire.

Efecto de la piel tiene que ser reducido al mínimo para evitar pérdidas innecesarias de cobre y el calentamiento

sección de este trabajo, el cable de alimentación método modelo se describe y se aplica a 3 hilos sin blindaje y 4 hilos de cables apantallados. La segunda sección presentará una validación de los modelos obtenidos tanto en los dominios de la frecuencia y el tiempo. La Profundidad de la piel: la distancia desde la superficie del conductor, donde se ha reducido la densidad de corriente al 36,8 por ciento (e-1 = 0,368) en comparación con la densidad de corriente en la superficie del conductor. En una ranura de la piel el efecto es mucho más fuerte que en el aire y también la distribución de la densidad actual es diferente. La ecuación (5) se puede utilizar para calcular el tamaño de la línea inicial. El conductor tiene que ser mucho más fino si se ubica en una ranura que en el aire dependiendo de la profundidad de la ranura. Profundidad de la piel a 200 Hz en el cobre es alrededor de 4,5 mm.

Efecto de la piel y modelos dieléctrica La pérdida de los cables de alimentación Nadir Idir, Yannick Weens and Jean-Jacques Franchaud L2EP (Laboratoire d'Electrotechnique et d'Electronique de Puissance) University of Sciences and Technology of Lille, Bat P2 F-59655 Villeneuve d'Ascq Cedex, France En aplicaciones de electrónica de potencia, cables de alimentación propagación caminos de perturbaciones conducidas en todo el sistema. En este trabajo se propone un método de modelado de alta frecuencia para los cables de alimentación que tiene en cuenta los fenómenos que aparecen cuando la frecuencia de conmutación de los aumentos de convertidor estático, como los efectos de la piel, los efectos de la proximidad y las pérdidas dieléctricas. Los modelos propuestos por cable de energía se obtienen por la asociación de series n de células idénticas RLCG básicos. Los efectos de la piel y la proximidad se representan como la impedancia de una escalera de RL y las pérdidas dieléctricas como la admisión de una escalera de RC. El método propuesto se aplicó con éxito en tres cables sin blindaje del cable y se extendió a un período de cuatro hilos de cable blindado.

Influencia de los efectos sobre la piel de Torque Cilíndricos freno de Foucault Sharifaddin Sharif, Kourosh Sharif Department of Electrical Engineering, Islamic Azad University of Kazeroon, Iran

La operación principio de frenos de Foucault se basa en el movimiento relativo de un núcleo rígido conductora en un campo magnético. A pesar de la estructura simple, frenos de Foucault emplear complicadas relaciones matemáticas en funcionamiento. En el pasado, muchos investigadores han estudiado los problemas de frenos de Foucault. Pero la mayoría de ellos sólo se considera la distribución de corrientes inducidas y la intensidad del campo magnético resultante e ignorar el efecto de la piel mientras que el efecto piel juega un papel importante en el esfuerzo de torsión - velocidad característica de frenos de Foucault. En este trabajo se ha estudiado el funcionamiento del cilindro de freno de corrientes parásitas haciendo hincapié en el efecto piel teórica y empíricamente. La estructura de un cilindro de freno de Foucault es muy similar a una máquina de la CC. Se compone de dos secciones: el estator y el rotor. El rotor es un núcleo metálico rígido normalmente de hierro como se muestra en la figura 2.

Fig. 2 Estructura simplificada de una corriente de Foucault cilíndrico.

EL uso de dispositivos de alta frecuencia de conmutación de potencia en convertidores estáticos de alta induce variaciones de tensión (dv / dt) que excitan los elementos parásitos del circuito y de alta frecuencia inducen corrientes parásitas. Estas corrientes se propagan a través del sistema por los cables de alimentación. Con el fin de estudiar la influencia de las características de los cables de potencia en los niveles de estas corrientes, es necesario el uso de modelos precisos de los cables de alimentación que tengan en cuenta los efectos de piel, efectos de proximidad y las pérdidas dieléctricas que se producen cuando se utiliza un parámetro de distribución modelo. En la primera

Las corrientes de Foucault son inducidas en el rotor mientras gira en el campo magnético del estator. La interacción entre las corrientes de Foucault inducidas con el campo magnético produce una fuerza principal, que está en oposición con el movimiento del rotor, por lo que produce una fuerza de retardo y el par de frenado, con base en la Ley de Lenz. A pesar de la estructura simple, frenos de Foucault emplear complicadas relaciones matemáticas en funcionamiento. Los factores más importantes que provocan un

comportamiento complicado en frenos de Foucault de la siguiente manera: - La interacción entre el campo principal y el campo magnético secundario debido a la corriente inducida (la reacción de armadura).     

Efecto piel. No linealidad de la propiedad de los materiales magnéticos. La imprevisibilidad de camino de la corriente inducida. Fin efecto. Los efectos térmicos y variación de la conductividad debido a la variación de la temperatura.

En el pasado, muchos investigadores han estudiado los problemas de frenos de Foucault (especialmente Rudenbrg 1906, Zimmermann 1921, Smythe 1942; Schiber 1974; Wouterse 1991 [1]). Pero la mayoría de ellos sólo tienen en cuenta la distribución de corrientes inducidas y la intensidad del campo magnético resultante e ignorar el efecto de la piel, y que efecto de la piel juega un papel importante en la curva característica par - velocidad de frenos de Foucault. En los últimos años, se ha prestado atención a resolver los problemas de frenos de Foucault con algoritmos numéricos especialmente FEM [2] - [3] - [4] - [5]. Los modelos basados en el mercado de cambios puede ser exacta, pero por lo general demasiado complicado para el diseño de los propósitos. La exactitud y validez de los resultados de estos métodos dependen también de la adecuada elección de los modelos, las limitaciones y definiciones correctas de los parámetros. En este trabajo se estudia la influencia del efecto de la piel sobre el par del cilindro frenos de Foucault, sin participar en complicados cálculos matemáticos y el resultado será experimentalmente. 

AÑO 2008

Validaciones del efecto Piel experimental, de los parámetros del motor de inducción de jaula de ardilla Aldo Boglietti, Senior Member IEEE, Andrea Cavagnino, Member IEEE, Luca Ferraris, Mario Lazzari Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Politecnico di Torino Corso Duca degli Abruzzi 24, 10129, Torino, ITALY

E l artículo trata de la validación experimental de los coeficientes correctores para tener en cuenta el efecto de la piel en la resistencia del circuito equivalente del rotor de los motores de inducción con jaula de ardilla. Cerrado pruebas del rotor se han realizado en las frecuencias de suministro de varios de los motores de inducción diferentes; los datos obtenidos experimentales se han utilizado para validar los parámetros de estimación del rotor analítico obtenido mediante un procedimiento numérico propuesto previamente por los autores. La comparación entre los coeficientes reportados efectos experimentales y calculados piel correctivas muestra que el modelo adoptado permite obtener resultados satisfactorios en términos de precisión, teniendo en cuenta las dificultades objetivas para estimar los parámetros del rotor de las pruebas experimentales. La distribución de la densidad de corriente en las barras del rotor de un motor de inducción de jaula de ardilla no es uniforme y depende de la frecuencia barra actual real. Este efecto se conoce como "efecto piel" y conduce a un aumento de la resistencia y la barra del rotor equivalente a una reducción de la reactancia de dispersión barra equivalente. Estas variaciones barra del rotor parámetro general, se toman en cuenta por dos coeficientes correctores (KR y KL para la resistencia y la inductancia respectivamente) que se aplicará al valor de los parámetros evaluados en condiciones de CC. Varios métodos de análisis para evaluar el efecto de la piel en las barras del rotor se puede encontrar en la literatura, sino que se basan principalmente en formas simples ranura del rotor, como trapecio rectangular o redonda. Para cualquier otra forma diferente ranura del rotor de un enfoque numérico debe ser utilizado. El Método de Elementos Finitos (MEF) es comúnmente adoptada para calcular el KR y los coeficientes de KL correctivas. Una alternativa válida a la FEM es representado por un algoritmo recursivo basado en un método de capas de Primaria (ELM) enfoque. Una de las principales ventajas de la ELM es que el algoritmo recursivo puede ser fácilmente incorporado en los programas de software de uso dedicado al cálculo de circuitos equivalentes de parámetros del motor de inducción. Si bien es bastante inmediata para comparar el ELM y los resultados de cálculo FEM, es mucho más difícil de medir directamente el efecto piel de los coeficientes de corrección por medio de pruebas en prototipos reales de la máquina. De todos modos, la validación del método numérico propuesto es un objetivo de investigación obligatorio. Por esta razón, el objetivo principal del trabajo es la validación experimental de los coeficientes correctores KR (definido como el cociente de la CA a la resistencia DC), capaz de tener en cuenta el efecto de la piel sobre la resistencia del rotor de los motores de inducción de jaula de ardilla. En el presente estudio la atención se centra en el coeficiente de KR, principalmente porque su valor está fuertemente

influenciado por la frecuencia KL El coeficiente será objeto de análisis en el futuro. Al principio, el KR valores calculados a través del procedimiento numérico presentado en [6] han sido inicialmente en comparación con resultados de la simulación FEM, lo que confirma la validez del método ELM para la evaluación del efecto de piel. Dado que el objetivo principal del trabajo es la validación experimental directa del coeficiente de KR, varias pruebas de rotor bloqueado en la frecuencia de suministro diferentes han llevado a cabo en una máquina de pequeño tamaño (menos de 1 Kw de potencia) para abordar el problema. La elección de la máquina se debe a la posibilidad de tener a disposición material de las jaulas del rotor diferentes: una clásica de aluminio de fundición de cobre y una cuenta con un procedimiento de bastidor de inversión [9]. De esta manera se ha podido verificar el método de diversos valores de resistencia de material. La comparación entre los valores calculados y medidos KR confirma la bondad de ELM para resolver el problema de efecto piel. Sobre la base de estos resultados, los autores decidieron extender la campaña experimental para grandes motores de potencia nominal con el aluminio de fundición a jaulas de ardilla. En particular, un poste de 4, 7,5 Kw, 380 V, 17 A, 50 Hz, motor de inducción industrial ha tenido en cuenta. Para esta máquina un análisis más amplio rango de frecuencias se ha realizado para las pruebas de rotor bloqueado. Una discusión crítica de los resultados de las pruebas para la máquina de 7,5 Kw se informa en la sección V.

Vector potencial magnético modelo base para el cálculo de la piel de efecto en líneas de media tensión de alimentación. K. Noou, S. Lazarou, V. Stylianakis, E. Pyrgioti, S. Kotsopoulos

Un desarrollo analítico del potencial vector magnético se utiliza con el fin de investigar el efecto de la piel dentro de un conductor. La distribución de corriente en los cables eléctricos se ve afectado por el efecto de la piel y el campo creado por cables adyacentes (efecto de proximidad). Este campo depende de la distribución de corriente en los conductores, dando lugar a un problema de forma cerrada. En este trabajo, se obtiene el vector potencial fuera de un conductor y se estima el efecto de las corrientes inducidas en la forma de campo en los conductores vecinos. Banda Ancha sobre Línea Eléctrica Sistemas de Comunicación (BPLC) están utilizando las líneas de media tensión de alimentación como una red de acceso de banda ancha. Puesto que la señal se atenúa por la línea, con mayores pérdidas en frecuencias más altas, el profundo conocimiento del efecto de piel es importante porque puede comprometer la ejecución de BPLC.

Banda ancha por líneas eléctricas (BPL) [1] es el uso de redes de suministro de energía eléctrica para fines de comunicación de banda ancha. En este caso, las redes de distribución eléctrica se utilizan además como un medio de transmisión para la transferencia de diversos servicios de telecomunicaciones.

La idea principal detrás de BPL es la reducción de costos y gastos en la realización de nuevas redes de telecomunicaciones. La mayoría de los sistemas BPL modernos funcionan con una gran frecuencia de la portadora de aproximadamente 30.1 MHz, lo que, de acuerdo con el teorema de Shannon [3], podría proporcionar muchas decenas de Mbps de rendimiento, en función de la relación señal-ruido (SNR). Sin embargo, hay límites prácticos, como efecto de la piel, en los niveles de señal y el ruido dentro de los sistemas de poder limitar el rendimiento. Los autores creen que el efecto piel puede comprometer seriamente el desempeño de Banda Ancha sobre Líneas de Sistemas de Potencia de comunicaciones que resulta en mala calidad del servicio. El trabajo se organiza de la siguiente manera. Comenzamos con una breve reseña, en la sección II un resumen de la tecnología de red BPL se presenta. En la sección III de la formulación del potencial vector fuera de un conductor redondo en un campo magnético variable externa se obtiene. En la sección IV del trabajo futuro se presenta. El efecto piel en los cables de potencia en las frecuencias medio-alto no sólo afecta a las pérdidas, sino también la forma de campo en general la creación de zonas oscuras. Ambos son problemas en el diseño y optimización de los componentes de la línea eléctrica, optimizado para aplicaciones BPL, teniendo en cuenta, además, que se juntan por medio del efecto de proximidad llamada. En particular, el efecto de la piel se debe a las corrientes de Foucault creado por la corriente alterna que causa la resistencia efectiva del conductor aumenta con la frecuencia. Con el fin de minimizar estos efectos o la estimación de las zonas oscuras, puede ser necesario para calcular analíticamente el potencial vector magnético. El campo se supone que es sinusoidal de tiempo-que varía en frecuencia angular ω. Los modelos basados en vectores potenciales para el cálculo del efecto de la piel no se han utilizado ampliamente. Las pérdidas de proximidad han sido generalmente se calcula utilizando las corrientes inducidas en cables rectangular o redonda sometido a un espacio

transversal de campo magnético uniforme [4], [5]. Para la aplicación habitual a los problemas de la línea de transmisión, los conductores se suponen infinitamente largos para que el cálculo de estos parámetros sea un problema de dos dimensiones en el plano transversal o de corte transversal de la línea. En las frecuencias bajas, donde las dimensiones del conductor transversal son mucho menos de un profundidad de la piel, la corriente se distribuye uniformemente sobre la sección transversal del conductor y, por tanto, la resistencia y la inductancia interna son constantes con una frecuencia de aproximadamente los valores de corriente continua. En las frecuencias en las dimensiones transversales son mucho mayores que la profundidad de la piel, las corrientes se concentran en una profundidad de la piel en las superficies de los conductores. 

AÑO 2007

Superficie actual Modelización del efecto piel de interconexiones procesadas. Daniël De Zutter, Fellow, IEEE, Hendrik Rogier, Senior Member, IEEE, Luc Knockaert, Senior Member, IEEE, and Jeannick Sercu

En este trabajo, el efecto de la piel para las interconexiones en el chip 2-D se predice con una superficie desarrollado recientemente diferencial concepto de ingreso. En primer lugar, las características del nuevo enfoque son una breve recapitulación y los detalles se dan para un conductor de sección transversal rectangular. A continuación, la situación 1-D se estudia como un caso límite de la situación en 2-D. La relación con una formulación de la impedancia local se investiga y se ilustra con un ejemplo numérico. Por último, el nuevo método se utiliza para determinar las matrices de la inductancia y la resistencia de 2-D ejemplos de interconexión en el chip con las especificaciones adoptadas por la International Technology Roadmap for Semiconductors. Datos adicionales de capacidad también se proporcionan. La evolución hacia la más pequeña cuenta con chip y el aumento de velocidades de reloj sigue siendo el International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS) predice que las características más pequeñas en el chip se reducirá de 150 nm en el 2003 a 50 nm para 2012, mientras que la velocidad del reloj se incrementará de 1,5 a 10 GHz. Una cuestión importante en la representación de los conductores de la señal y su acoplamiento es el modelo correcto de la piel el efecto llamada, también conocido como el hacinamiento actual, una nueva superficie

diferencial descripción de admisión para conductores fue buena propuesta. En cada frecuencia, este asocia admisión superficie descripción de una densidad superficial de corriente eléctrica ficticia en cada punto de la superficie del conductor de los campos eléctrico tangencial en cualquier otro punto en la superficie. La descripción de la superficie permite un ingreso para sustituir a un conductor por el equivalente de las corrientes superficiales eléctrica y sustituir el medio conductor por medio de la capa de material en que está inmersa. El problema campo restante puede ser resuelto únicamente por considerar las interacciones entre las corrientes de superficie equivalente. 

AÑO 2006

Modelado Efecto del flujo en la piel las corrientes armónicas del TCR J.Merrikhi,J.S.Moghani,E.Fallah Amirkabir University of Tecnology Tehran,Iran Los resultados muestran que la piel efecto de aumentar el flujo de corrientes armónicas de Tiristor controlado Reactor (TCR). En trabajos anteriores, la inductancia del TCR fue constante, sin embargo, debido al efecto de la piel flujo de la inductancia TCR disminuye con la frecuencia. En este trabajo, las corrientes armónicas del TCR se calcularán considerando el efecto de la piel del flujo. Por otra parte una corrección se presenta para las formulaciones convencionales de las corrientes armónicas TCR para incluir el efecto de piel de flujo. Las corrientes reactivas son producidas por las cargas desequilibradas y equilibrado en un alimentador de distribución de tres fases. Las corrientes de secuencia negativa, producida por las cargas desequilibradas, causará la pérdida adicional de la máquina eléctrica. La respuesta rápida y bajo costo de operación y alta confiabilidad de Static Var Compensador (SVC), que sea buena equilibrador de carga y el generador de potencia reactiva. Por lo general, un SVC se compone de un reactor controlado por tiristor (TCR) y condensador fijo (FC). El SVC ofrece diferentes cantidades de potencia reactiva en cada fase para reducir las corrientes de secuencia negativa y ajustar el factor de potencia a la unidad. Sin embargo, un TCR produce corrientes armónicas, que causan mala calidad de la energía. En las obras anteriores, para el cálculo de las corrientes armónicas del TCR, la inductancia del reactor se supone constante para todas las frecuencias. Pero el efecto del flujo de la piel en el núcleo laminado, causa disminución en la inductancia del reactor a altas frecuencias y, a su vez, esto aumenta las corrientes de armónicos de alto orden. En este trabajo se calculan las corrientes armónicas del TCR con efecto piel de modelado del flujo en el reactor. Al final, un coeficiente de corrección se introdujo por el TCR las formulaciones

convencionales de corrientes armónicas para incluir el efecto de piel de flujo.

Efecto del factor de daño en la Extensión del Colegio de Abogados de grandes motores de inducción de dos polos de simulaciones de elementos finitos tridimensionales C. del Perugia1, R. D. Findlay1, Fellow, IEEE, and N. Stranges2 Power Research Laboratory, Faculty of Electrical and Computer Engineering, McMaster University, Hamilton, ON L8S 4K1, Canada GE Consumer & Industrial, Large Motors & Generators, Peterborough, ON K9J 7B5, Canada

han publicado [1] - [5], pero poca atención se ha centrado en las extensiones de barras. Para conocimiento de los autores, sólo el trabajo de DeWeerdt y Belmans menciona este efecto. También utilizaron una de tres dimensiones (3D) Análisis de FE, en el que las corrientes de conducción del modelo fueron tomadas de una solución de dos dimensiones (2D) de la sección transversal de la máquina. A pesar de que hay valores específicos se les dio, los autores señalan que "en el núcleo de hierro, la corriente se encuentra en la parte exterior de la barra, y que la corriente poco a poco se extiende por toda la sección transversal al ponerse fuera de la plancha ", lo que sugiere una disminución en el efecto de la piel en esta parte de la barra.

Una estimación precisa del factor de efecto de la piel en las barras del rotor de inducción de jaula de ardilla máquinas es importante para el cálculo del par de arranque ya que el par desarrollado es directamente proporcional a la resistencia de barras. Estudios anteriores han dado buenas estimaciones de este factor para la porción de las barras incorporado en el rotor de hierro, pero poco se sabe sobre el efecto en la extensión en la barra del rotor más allá del núcleo del rotor antes de entrar en el anillo final. Dependiendo de la longitud de la extensión en la barra, el efecto sobre los cálculos pares de arranque tiene el potencial para convertirse en significativo. En este estudio, la región del extremo de la máquina se modeló mediante un paquete comercial de elementos finitos en tres dimensiones con el fin de hacerse una idea de este fenómeno. La extensión de la barra más allá del núcleo del rotor de grandes máquinas de inducción de jaula de ardilla (SCIMs) a veces puede representar una fracción significativa de la longitud de la barra entera. Puesto que la resistencia jaula influye en las características del par de la máquina, es conveniente conocer el factor de efecto de la piel (SEF) (definido como la relación de CA a la resistencia de CC) de la extensión en la barra con una buena precisión. Esto es especialmente cierto durante el arranque cuando el efecto de las condiciones de la piel es más pronunciada y el par es proporcional a la resistencia de la jaula. Una extensión total de la barra que es de 20% de la longitud del núcleo del rotor no es raro que este tipo de máquina. Para una máquina con esta ampliación, se encontró que el par se calcula a partir del 16% más bajos, cuando se estiman por una simulación donde no se aplicó SEF que cuando se calculan con una simulación en la SEF mismo que en la base del rotor se aplicó a lo largo del de extensión. Para esta simulación, el SEF en el anillo final fue igual a la unidad. El SEF media de la extensión en la barra es, obviamente, entre estos dos extremos. El SEF en la extensión en la barra de dos motores de inducción de polo se ha investigado a través de 3D1 Maxwell (un comercial de elementos finitos (FE) del paquete) con el fin de hacerse una idea del fenómeno. Varios trabajos de investigación que describe el análisis de la región del final de SCIM se

Fig. 3 Fin toda región con corriente inducida en la jaula de las bobinas

Diseñadores de la máquina tienen numerosas formas de fórmulas analíticas o 2-D de los programas FE a su disposición. Estos pueden modelar con precisión el fenómeno electromagnético a través de la sección transversal de la máquina, pero no siempre con rigor representar los efectos en la región del final. A los efectos de este estudio, la región del final de toda una SCIM es el modelo con el fin de analizar la extensión en la barra y para proporcionar una mejor penetración en el día actual modo de distribución de sí mismo y su efecto sobre la resistencia a la barra. Análisis de la pérdida de hierro de máquinas rotativas Teniendo en cuenta Efecto de la piel y pérdida de la Franquicia en las hojas de acero eléctrico Katsumi Yamazaki, Member, IEEE, Makoto Tanida and Hitoshi Satomi Department of Electrical, Electronics and Computer Engineering, Chiba Institute of Technology 2-17-1, Tsudanuma, Narashino, Chiba 275-0016, Japan En este trabajo se describe un método para calcular las pérdidas de hierro de las máquinas rotativas con el examen

del efecto de piel y la pérdida de exceso en las chapas de acero eléctrico aplicado al estator y los núcleos del rotor. El análisis de elementos finitos en 3-D se lleva a cabo para calcular las pérdidas por corrientes parásitas de la base con la consideración del efecto de la piel a lo largo de la dirección axial dentro de la hoja de acero eléctrico. El efecto de los granos en la hoja de acero eléctrico se calcula mediante la modificación de la pérdida de la corriente de Foucault con el coeficiente determinado por las características experimentales de la hoja de acero. La pérdida de histéresis se calcula también con la consideración del efecto de la piel. Se aclara que el método propuesto es válido para los diversos tipos de chapas de acero eléctrico.

aplicación, que no fue suficiente para verificar la validez del método propuesto. En este trabajo, aplicar este método a varias máquinas rotativas que utilizan diversos tipos de hojas de acero eléctricas, de bajo grado a alto grado.

Debido a los avances de las computadoras, muchos papeles informaron de la pérdida de hierro análisis de diversos tipos de máquinas rotativas con el 2-D o métodos finitos en 3-D elemento. En la mayoría de los análisis, el estator y los núcleos del rotor se modelan como el material magnético sólido sin la conductividad y la pérdida de hierro se calcula a partir de la variación de tiempo de la densidad de flujo. En estos casos, la variación axial de la densidad de flujo dentro de la hoja de acero eléctrico se descuida. Sin embargo, cuando la frecuencia del campo magnético es alta, se puede considerar que el flujo se concentra en la superficie de la chapa eléctrica debido al efecto de la piel. En este caso, el 3-D, el análisis de Foucault se requieran para estimar la pérdida de hierro con precisión. Sin embargo, el análisis convencional tiene un problema, es decir, la consideración del exceso de pérdida. Es bien sabido que la pérdida de la corriente de Foucault de la hoja de acero eléctrico es diferente del resultado por la teoría clásica de campos electromagnéticos. La diferencia se llama como el exceso de pérdida, que está influenciada por el tamaño de los granos en las chapas de acero eléctrico. Aunque los métodos para considerar la pérdida en exceso se ya se ha informado, la mayoría de ellos se basan en el análisis de dejar de lado la conductividad de la base. El método adecuado para el análisis directo de corrientes de Foucault se desea. Desde estos puntos de vista, se introduce un método sencillo para calcular la pérdida de hierro de los motores con la consideración tanto del efecto de piel y el exceso de pérdida. El análisis de elementos finitos en 3-D se lleva a cabo para calcular las pérdidas por corrientes parásitas de la base con la consideración del efecto de la piel a lo largo de la dirección axial dentro de la hoja de acero eléctrico. El efecto de los granos en las chapas de acero eléctrico se calcula mediante la modificación de la pérdida de la corriente de Foucault con el coeficiente determinado por las características experimentales de la hoja de acero. La pérdida de histéresis se calcula también con la consideración del efecto de la piel. En primer lugar se presenta este método. Sin embargo, sólo indica una



AÑO 2004

Herramienta de Análisis Numérico de Problemas de la piel de efectos transitorios Institute for Physics of Electrotechnology Munich University of Technology G. Wachutka Institute for Physics of Electrotecbnology Munich University of Technology Una nueva herramienta de análisis numérico para la investigación de las tres dimensiones del comportamiento transitorio electromagnético de estructuras de la interconexión de los módulos de alta potencia se presenta. El simulador utiliza el método de elementos finitos para recibir una descripción de campo continuo de los campos eléctricos y magnéticos causados por barras de distribución en condiciones de funcionamiento rápido y permite una investigación detallada de la distribución efectos parásitos. Dependiente del tiempo actual inductancias hacinamiento, dependiente del tiempo, los picos de sobretensión o corriente de encendido de los retrasos se puede determinar. El concepto de elemento finito basado en permisos para tener en cuenta tanto la tensión y actual por problema y es muy adecuado para analizar estructuras complejas como la placa sin descomposición a priori de cualquier conductor

en elementos parciales que se necesita. La herramienta de análisis de la interconexión se desarrolló con la ayuda de la C orientado a objetos + + Diffpack biblioteca, un marco de desarrollo de software para la solución de ecuaciones diferenciales parciales. El método mixto de elementos finitos se aplica para resolver el problema de la piel por efecto de una combinación de un vector y un potencial escalar. Elementos finitos perimetral se utilizan para discreción en la cantidad de vectores. La reutilización de código bien probado y eficaz de la biblioteca permite analizar los complejos arreglos de autobuses en tres dimensiones de barras. Las propiedades eléctricas de un módulo de alta potencia están determinadas principalmente por las características de los dispositivos semiconductores de alta potencia utilizada por el módulo. La situación se complica cuando un módulo se opera a altas frecuencias de conmutación. A continuación, el comportamiento transitorio electromagnético de las estructuras barra dentro de un módulo tiene que ser, además, considera que puede influir e incluso dominar el general propiedades electromagnéticas de un módulo. Teniendo distribuidos efectos electromagnéticos parásitos en cuenta las ganancias cada vez mayor importancia como un gran número de aplicaciones de electrónica de potencia es operada por el método de modulación de anchura de pulso en cortos tiempos de pulso en el rango de algunos cientos de nanosegundos y aún más cortos los tiempos de subida del pulso aparecen. El problema de la distribución efectos parásitos es causado por empinadas dz/dt corrientes transitorias o du/dt pronunciadas oscilaciones de voltaje y es inevitable, ya que se origina desde la física básica. Pero los efectos parásitos pueden ser controlados y minimizados mediante la optimización de la geometría de la interconexión de acuerdo. Análisis experimental de los efectos de un sistema de bus de barras complicados sobre el funcionamiento de un circuito de potencia es lento y costoso. . Esto impide una optimización sistemática de las estructuras de barras por medios experimentales. Para cumplir con esta tarea un programa de CAD es necesario que sea calcula una descripción de campo continuo de los campos eléctricos y magnéticos causados por las barras de distribución en virtud de las condiciones de funcionamiento extractos de la inductancia parásita de un módulo de potencia en función de su composición geométrica y su terminal de aplicar gradientes de voltaje o corriente. La presenta nueva herramienta de análisis numérico para cutáneas transitorias problemas efecto basa en el método de elementos finitos y calcula los campos transitorios eléctricos y magnéticos de la estructura de la interconexión, en un módulo de alta potencia bajo realistas las condiciones de funcionamiento. A diferencia de otros métodos numéricos bien establecida para la extracción de la inductancia como el parcial-Elemento-equivalenteCircuito-Método (PEEC) o rápido métodos ecuación

integral, sin descomposición a priori de cualquier conductor en elementos parciales que se necesita. Por otra parte, el método de elementos finitos permite especificar las cantidades de destino después de realizar una simulación. Se proporciona un conocimiento detallado y la comprensión física de los procesos eléctricos y magnéticos y permite una investigación detallada de las distribuciones actuales altamente heterogéneo, el tiempo depende de inductancias propias y mutuas, el tiempo de resistencias dependientes, los picos de sobretensión o la corriente de encendido de los retrasos, las cantidades que son indispensables para la desarrollo y optimización de un módulo de potencia. Además, los campos extraídos pueden funcionar como magnitudes de entrada para nuevas investigaciones con respecto a las preguntas electrotérmica y termomecánicos. El simulador de nuevo desarrollo de elementos finitos da la posibilidad de considerar tanto los problemas de la piel de voltaje y corriente impulsada-efecto que se aplica un voltaje de terminal o de una corriente de terminales en los contactos. Para el conocimiento de los autores, existe ningún programa comercial para simular las tres dimensiones problema transitorio en la piel actual impulsado por efecto de la ayuda del método de elementos finitos. El simulador hace uso de la biblioteca C + + Diffpack [5], un desarrollo orientado a objetos marco para la solución de ecuaciones diferenciales parciales. El paquete viene con una aplicación flexible del método de elementos finitos mixtos necesarias para resolver el problema de la piel por efecto de la ayuda de una combinación de un potencial vector y un potencial escalar. Permite discretizar la cantidad de vectores por elementos del borde llamada que se adaptan especialmente a las propiedades de las ecuaciones de Maxwell. La reutilización de código bien probado y eficaz de la biblioteca, así como la aplicación de métodos eficaces solución proporcionada por el paquete, la interconexión herramienta de análisis permite analizar complejas disposiciones barra mientras se mantiene el proceso de desarrollo en los gastos aceptables. 

AÑO 2003

Una aproximación cualitativa a la no-sinusoidal de la piel y efecto de proximidad en interconexiones de alta frecuencia Daniel Victoras Ene, Paul Svasta, Mihai Vasiliu Center for Technological Electronics and Interconnection Technique POLITEHNICA University of Bucharest Spl. lndependentei 313, Bucharest 77206, Romania

Reducción continúa de dimensión de componentes, asociadas al espectacular aumento de la frecuencia de funcionamiento, requieren un mejor modelado de la interconexión para incluir, junto los efectos electromagnéticos y termales. Entre estos, los efectos de la

piel y de proximidad son esenciales en la gestión térmica de thepackoge. Muchos paquetes electrónicos utilizan como señales principales, la secuencia periódica de pulsos rectangulares. En la primera parte de este trabajo la influencia de los efectos de la piel y proximidad sobre la resistencia de interconexión cuando la corriente es una secuencia periódica de pulsos rectangulares se informa. El efecto de piel no-sinusoidal es tradicionalmente analizado por las series de Fourier de armónicos. Sin embargo lenta convergencia resultados electromagnética serie de potencias. Serie con la convergencia acelerada se utilizan. Estas series se obtienen utilizando un enfoque del tiempodominio de alguna manera similar al análisis de transitorios. Basado en el concepto de la piel de profundidad no sinusoidal. En la segunda parte, se presenta un modelo para la evaluación del factor de aumento de la resistencia por unidad de longitud de las estructuras interconexión para la duración del pulso ratio de repetición de pulso período en el rango de 0,1 a 0,5. Debido al mayor contenido armónico de esta forma de onda no sinusoidal de la profundidad de la piel disminuye de manera significativa en comparación con una senoidal, especialmente para las duraciones grande de la pausa entre dos pulsos. Este documento se centra en O mejor comprensión de los efectos de mayor frecuencia en las técnicas de interconexión módem. Este nuevo enfoque permite la optimización de las estructuras de interconexión. Hoy en día la industria electrónica se caracteriza por un desarrollo muy importante y la diversificación de los paquetes electrónicos, que se describen las dimensiones hay pequeños y pequeñas. En cuanto a la diversificación de los módulos electrónicos, es útil subrayar que hay paquetes caracteriza por funciones más complejas, y que tienen que trabajar en la mayoría de las situaciones en condiciones restrictivas. Uno de estos conocen condición restrictiva de la señales de operación, y en este caso es importante destacar por un lado, el tipo y la forma de la señal, y por otro lado la frecuencia de funcionamiento. Este trabajo presenta la influencia de dos fenómenos importantes, en la que, en gran medida dependen de las condiciones laborales de los paquetes electrónicos. Estos son el efecto de la piel y el efecto de proximidad, respectivamente. Como es bien sabido, el efecto de la piel se debe a la corriente de conducción en un conductor, el efecto de proximidad se tienen en cuenta las corrientes de Foucault inducidas por los campos magnéticos asociados con la vecina conductores.

En el estudio del efecto de piel anormal de interconexiones GSI Reza Sarvari and James D. Meindl

Microelectronics Research Center, Georgia Institute of Technology, 791 Atlantic Dr. NW, Atlanta, CA 303320269, USA El cambio en la resistividad de un alambre delgado causada por el efecto de la piel (dispersión de la superficie de la piel y el efecto combinado) se estudia. El retraso de una línea de transmisión digital debido a este efecto se modela. Los resultados muestran que para un cable en la dispersión de la superficie RC región tiene el mayor efecto sobre el retraso que, por un cable entre la RC y regiones RLC tanto la dispersión de superficie y hombros deben tenerse en cuenta. Introducción La escala de las interconexiones GSI está continuamente hacia la reducción de dimensiones comparables con la media ruta de acceso libre (A) de los electrones. Para un conductor con una dimensión de la tasa de colisión de los electrones con las superficies será una fracción significativa del número total de colisiones. Causando un aumento en la resistencia total del alambre. Al mismo tiempo, las interconexiones de operar a frecuencias más altas, de tal manera que la profundidad de la piel en esas frecuencias son comparables a la escala de las interconexiones. En electrones de alta frecuencia se limitan a una hoja cerca de la superficie, por lo tanto el área efectiva de la sección transversal del conductor se reduce y aumenta la resistencia efectiva. Para un alambre delgado que opera en las frecuencias altas, la dimensión del alambre, la profundidad de la piel y el camino libre medio de los electrones están todos en el mismo orden, por lo tanto efecto de piel y la dispersión de la superficie debe ser considerado al mismo tiempo. Esto se conoce como el efecto de la piel anómala (ASE). EL efecto piel de las películas delgadas y alambres delgados ha sido un área de investigación considerable para las últimas cinco décadas, sin embargo, la consecuencia de la ASE en el retraso de las interconexiones no ha sido aún estudiada. En la primera parte de este trabajo, el problema se resuelve ASE para un conductor con sección transversal rectangular y, a continuación los resultados de la primera parte se utilizan en la segunda parte para encontrar la cantidad de aumento de la demora causada por la ASE. Otros dos efectos principales dimensiones que aumentan la resistencia efectiva son la dispersión del límite de grano y la capa de difusión barrera. El efecto de la capa de barrera de resistencia del cable se puede considerar fácilmente mediante la reducción del área de contención de la sección transversal total del cable. Mientras tanto la dispersión límite de grano y el espesor de la capa de barrera son procesos dependientes, y no se incluyen en este trabajo. Esto significa que los resultados son los límites físicos de la demora causada por efecto teniendo en cuenta tanto la piel y la dispersión de la superficie.

Efecto de la piel con una reducción de modelado desacoplado Circuitos RL S. Mei and Y. 1. Ismail Electrical and Computer Engineering Northwestern University 2145 Sheridan Road Evanston. Illinois 60208. USA Conductores en el chip como las redes de distribución de reloj y el poder requiere precisión efecto de modelado de la piel. Además, para incorporar el efecto piel de las herramientas de simulación existentes genérico como SPICE, secuencia simple independientes agrupados de elementos modelos de circuitos son necesarios. Un modelo de RL circuito basado en normas que se propone en este artículo que predice el efecto de la piel en todo el rango de frecuencia con precisión. Este modelo del circuito sólo contiene unas pocas ramas en paralelo de resistencias e inductores. Un error máximo en los valores de impedancia de menos del 3% se realiza con sólo dos o tres ramas elemento constante. Múltiples capas de metal se utilizan para la interconexión de alto rendimiento en circuitos VLSI, con capas más gruesas en la parte superior. Para mantener la posición oblicua baja reloj y electromigración baja, el reloj y las redes de distribución de energía en las capas de la interconexión se hacen de ancho. Con frecuencias de reloj en el rango de gigahertz, es necesario el uso de modelos de efectos precisa la piel para capturar el comportamiento de las redes de distribución de reloj y el poder, especialmente las partes en el capas superiores. Efecto de la piel es un fenómeno físico bien conocido. Varios modelos apuntan a encontrar los valores de inductancia y la resistencia en función de la frecuencia. Aunque estos modelos son correctos, que son difíciles de utilizar con la mayoría de los simuladores disponibles. Varios otros modelos como objetivo encontrar circuitos independiente de la frecuencia concentrados de elementos para sustituir a los elementos dependientes de la frecuencia original. Entre estos modelos son el modelo de filamentos de volumen, el modelo de escalera, y los modelos de circuito compacto. Todos estos modelos se pueden usar directamente en los simuladores de genéricos, como SPICE. Sin embargo, el modelo de filamento de volumen y el modelo de escalera que gran número de elementos y son costosos en términos de tiempo computacional. El modelo de circuito compacto necesita un proceso iterativo para encontrar los mejores elementos del circuito. Aunque el modelo de [SI da resultados precisos en varios importantes estructuras de la interconexión, la precisión de un cable de interconexión en general no está demostrada. El método descrito aquí se inicia con el modelo de filamento de volumen y procede a producir una reducción de realización y desconectados R-L circuito equivalente. Dado que el auto / matriz de inductancia mutua es [positivo semi-definida I

11, todos los valores propios son no negativos. Es muy fácil de grupo de las ramas de nuevas resistencias e inductancias y encontrar la resistencia equivalente y la inductancia de cada grupo. Además, sólo unas pocas ramas de la resistencia equivalente y la inductancia son mucho más pequeñas que el resto. Eso hace que sea posible a la aproximación de precisión el cable original de una resistencia de unos pocos y ramas inductor en paralelo. El resto del documento está organizado de la siguiente manera. El enfoque para obtener disociada ramas RL a través de transformación de semejanza es se explica en la sección 2. Sección 3 se explica la regla de la reducción y compara la resistencia dependiente de la frecuencia y la inductancia calculado a partir de los circuitos RL reducido y los del modelo de filamentos de volumen. 

AÑO 2001

Las investigaciones experimentales en Influencias Efecto sobre la piel Distorsión de corriente y el aumento en la pérdida de para unidades de 20kHz PWM-VSI-Fed PMSM slotless Takashi Kosaka1, Haruyuki Hasegawa1, Nobuyuki Matsui1, Toru Shikayama2 and Ryuichi Oguro2 1Department of Electrical and Computer Engineering Nagoya Institute of Technology Gokiso, Showa, Nagoya, 466-8555 Japan Motor Drives Research Section Yaskawa Electric Corporation Kitakyusyu-city, Fukuoka, 806-0004 Japan Este artículo presenta las investigaciones experimentales en las influencias efecto piel de distorsión de corriente y el aumento de la pérdida de 20KHz PWM-VSI-alimentados unidades slotless PMSM. Al principio, la relación entre la distorsión de corriente y el efecto piel de acero laminado causadopor componentes de alta frecuencia de flujo se examina. En segundo lugar, la relación entre el aumento de la pérdida y el efecto piel de bobinas causadaspor componentes de alta frecuencia de la corriente es investigado. Por último, los aspectos de diseño de la máquina de reducir la distorsión de corriente y las pérdidas asociadas se examinan. Desde el punto de vista de densidad de potencia y una mayor eficiencia, los motores síncronos de imanes permanentes (PMSM) con imán de tierras raras son ampliamente utilizados en muchas aplicaciones industriales. Por otra parte, ya que el BH-producto de las tierras raras imanes aumenta año tras año, se espera que sean utilizados con mayor frecuencia en el futuro. Sin embargo, en la construcción ranurada convencional, la saturación magnética en la ranura de los dientes se convierte en grave lo que limita la mejora de la densidad de potencia. Además, los problemas de aumento de la pérdida de hierro se hacen más evidentes. Aunque estos problemas pueden resolverse mediante el diseño de los dientes más

amplia ranura, conduce a la disminución de la densidad de potencia debido a que el espacio se reduce el diámetro de la bobina en restringida exterior de la máquina. El PMSM slotless es uno de solución viable para superar estos problemas. El PMSM slotless no tiene ranuras para el alojamiento de liquidación y bobinas moldeadas de resina se proporcionan en la superficie interna del yugo del estator. Esta construcción se elimina la saturación magnética y la pérdida de hierro en los dientes convencionales y por lo tanto, el mayor rendimiento y eficiencia se puede esperar. Sin embargo, dado que la inductancia de la bobina sin núcleo es menor que el de la construcción convencional con ranuras, unidades de PWM VSI con frecuencia portadora de una ventaja de unos pocos kHz a una gran cantidad de distorsión de corriente, por el cual la pérdida en el cobre, la pulsación del par y el ruido acústico se aumento. Por lo tanto, VSI-PWM con frecuencia de la portadora superior debe ser utilizado para las unidades PMSM slotless. Este artículo presenta los estudios experimentales sobre la influencia de los efectos de la piel en la distorsión de corriente y un aumento en la pérdida de 20kHz PWM-VSI-alimentados unidad PMSM slotless. El énfasis se coloca en los siguientes puntos. La primera es la relación entre la distorsión de corriente y el efecto piel de acero laminado causadopor componentes de alta frecuencia de flujo. El segundo es la relación entre el aumento de la pérdida y el efecto piel de bobinas causados por componentes de alta frecuencia de la corriente. Por último, el diseño de la máquina se reduzcan las distorsiones actuales y las pérdidas asociadas ha sido examinado por 3D FEA.

E SRPM método ha sido desarrollado para evaluar simultáneamente la resistividad p y h la profundidad de penetración de los superconductores magnéticos. El SRPM acrónimo significa simultánea de resistividad y magnéticos profundidad de penetración de medición. Este método ha llamado la atención ya que puede medir la resistencia eléctrica muy baja, sin tocar la muestra. Con este método, la diferencia en la A2 de la impedancia (la AR pasado real y lo imaginario pasado AX ') de dos bobinas, una con y otra sin la muestra, se miden vectorialmente. A continuación, AR y AX se miden y se comparan con los valores calculados por la fórmula [11, y P y H son a la vez evaluada por la correspondencia entre los dos conjuntos de valores. La dependencia de la frecuencia de AR y AX de muestras de cobre con una pureza diferentes entre 4 y 7 de nueve se medido por el método SRPM. Se comprobó que la región del efecto normal de la piel y el efecto piel anómala puede ser teórica y experimentalmente se define de la dependencia de la frecuencia de AR [2]. La posibilidad de teóricamente la definición de las regiones de efecto de la piel normal y anómala de las muestras superconductor se informó en ASCI98 [l]. Los experimentos se llevaron a cabo para confirmar la validez de la teoría, y p, h, y el camino libre medio de electrones que se midieron y se incluyen en este informe

Definición de Regiones del normal y anormal efecto de piel de sinterizado BI basado en superconductores por el método de SRPM Akira Taguchi, Hirosi Nakane, Sadao Yamazaki, Shetsu Haseyama, and Shuji Yoshizawa

Un método preciso para simular la respuesta transitoria de líneas de transmisión multiconductor con el efecto de la piel se discute. El método presentado se basa en el enfoque novedoso modelo de diferencia reportada por Kuznetsov y Schutt-Aine (1996). El modelo de abordaje de diferencia se ha demostrado que es fiable, preciso y altamente eficiente. Sin embargo, el autor ha observado recientemente que la aplicación original del modelo diferencia produce un error importante cuando la atenuación de la piel-efecto está presente. El error se debe principalmente a la insuficiencia de la aproximación de la función racional que se utiliza para generar el modelo de la diferencia para la función de propagación. En este documento, el término relacionado con el efecto de la piel es analíticamente extraído de la función de propagación, junto con el retardo de propagación y, a continuación, la parte restante de la función de propagación se aproxima como antes. Para la caracterización del término de la piel efecto, la función normalizada modales atenuación de la piel-efecto es una aproximación muy precisa mini-max. Los coeficientes de aproximación resultante se pueden escalar y se utiliza para la simulación de transitorios sin ningún tipo de aproximación más, proporcionando la caracterización precisa y robusta de la atenuación de la piel-efecto.

Un intento de desarrollar un método para estimar la acumulación de las dos p resistencia y la penetración magnética profundidad h por vectorialmente la medición de la diferencia en la impedancia entre dos bobinas circulares solenoide, una con y el otro sin un superconductor cilíndrico, se ha hecho. Se comprobó que las regiones de efecto de la piel no "y anómala se puede definir de la dependencia de la frecuencia de la diferencia en la impedancia entre las dos bobinas. El camino libre medio de electrones es una evaluación mediante la aplicación de la dependencia de la frecuencia de la diferencia en la impedancia de las bobinas a la región de la piel efecto anómalo. Los valores de hp y de graneles sinterizado Bicon sede en diferentes Jc fueron evaluados en líquido la temperatura de Nueva Zelanda.



AÑO 2000

Precisa simulación de transitorios de líneas de transmisión con el efecto de la piel Kyung Suk (Dan) Oh

Con los recientes avances en los circuitos digitales, tanto en la velocidad y las aplicaciones, el análisis precisa transitoria de las líneas de transmisión se ha convertido en esencial para el diseño de circuitos digitales de alta velocidad. La dificultad fundamental encontrado en la simulación de transitorios de una línea de transmisión es que sus características de frecuencia son trascendentales, mientras que sus extremos pueden ser dispositivos no lineales, lo que limita el análisis se realizará sólo en el dominio del tiempo. Una cantidad sustancial de trabajo ha sido realizado en los últimos tres decenios para idear una simulación precisa y eficiente método. Los enfoques convencionales o directamente para el manejo de la naturaleza trascendental de líneas de transmisión el uso de evolución numérica con la de Fourier o transformada de Laplace [2] - [4]. Aunque estos enfoques basados en evolución son muy generales y se pueden aplicar a los problemas de la línea de transmisión de la mayoría, carecen de la eficiencia computacional, ya que requieren el tiempo de CPU de O (n2) y la memoria de O (n): Para mejorar el tiempo de cálculo, la técnica de relajación de forma de onda, pero la complejidad de cálculo sigue siendo como O (n log n): La otra categoría de métodos se aproxima a la trascendental características de las líneas de transmisión con otras funciones algebraicas con el fin de reducir el tiempo de CPU a O (n), o para evitar las integrales de evolución. Kuznetsov y Schutt-Aine [1] utiliza el algoritmo de aproximación basado en la interpolación para obtener una serie de funciones de primer orden racional en el dominio de la frecuencia, y que es equivalente, y Semlyen Dabuleanu utilice el método de Newton-Raphson para obtener una serie exponencial en el dominio del tiempo. Muchos otros empleados aproximación de Padé o sus variantes, incluyendo los métodos basados en la evaluación de forma de onda asintótica (AWE) y la aproximación de Padé mediante el proceso de Lanczos (CVP). Sobre la base de la aproximación función racional de las funciones de transferencia, F.-Y. Chang [9] sintetiza los circuitos equivalentes agrupados a Trabajo recibido el 04 de marzo 1999; revisado 14 de diciembre 1999. Este documento ha sido recomendado por Editor Asociado G. De Micheli. Eludir circunvoluciones numéricas. Este enfoque circuito equivalente, sin embargo, carece de la eficiencia computacional, debido al gran número de nodos adicionales introducidos. Por otra parte, Gruodis y C. S Chang aplicó el método de espacio de estado para lograr la complejidad de cálculo del tiempo lineal para realizar integrales de evolución. Muchos de los últimos métodos también logró la complejidad lineal, con una precisión aún mayor que el método de espacio de estado, utilizando una recursiva forma de evolución. La fórmula recursiva se obtiene mediante una forma de onda arbitraria trozos de entrada lineal y una función de impulso representado por una serie de descomposición exponencial que se obtiene a partir de residuos y los polos de la función racional. Incluso

F.-Y. Artículo reciente de Chang utiliza la fórmula de evolución recursiva, sin embargo, a diferencia de otros métodos, la fórmula de evolución se deriva de manera exponencial decaído funciones polinómicas que se calculan utilizando el teclado numérico Transformada inversa de Laplace. Entre estas técnicas basadas en la aproximación de funciones racionales y la fórmula de evolución recursiva, el enfoque de Kuznetsov y Schutt Aine-la diferencia del modelo parece ser el método más fiable y exacto debido a su uso de modelos de anillo abierto, una separación novela retraso de la matriz, y la interpolación de la basado en la función racional método de aproximación. Este método ya ha sido implementado en la industria de varios simuladores de circuitos, incluyendo Star-HSPICE. La exactitud del método de diferencia del modelo se basa en gran medida de la aproximación de funciones racionales. Según Kuznetsov y Schutt-Aine, la aproximación racional función de interpolación basada es muy eficiente, fiable (frente a la optimización no lineal) y precisa (En comparación con aproximación de Padé). Sin embargo, el autor ha observado recientemente que el método de aproximación puede resultar en un error significativo (> 20%) durante la caracterización de la función de reproducción cuando la pérdida debido al efecto de la piel es muy grande. rutinas de optimización no lineal puede producir mucho más precisa los resultados de aproximación, pero son menos eficientes y no puede ser práctico debido a la falta de fiabilidad. En su lugar, este artículo introduce una nueva fórmula para la función de la propagación exponencial que los resultados en la caracterización eficiente y robusta del efecto piel. En esta formulación, la atenuación debido al efecto de la piel es analíticamente extraída de la función de propagación. La atenuación extrajeron factor puede ser modelados con precisión utilizando la función precalculadas racional que se deriva de la función de atenuación normalizada la pielefecto.

4.

CONCLUSIONES INDIVIDUALES

ALONSO GARCÌA IVÀN ARMANDO 2008300024

CASTRO MARTÌNEZ EDUARDO 2008300155

GALINDO GARCÌA JOSÈ ALBERTO 2008300283

PROCEEDINGS OF THE 2008 INTERNATIONAL CONFERENCE ON ELECTRICAL MACHINES PAPER ID 931

UGALDE OROZCO MARIO E. 2008301426 [14] INFLUENCE OF SKIN EFFECT ON TORQUE OF CYLINDRICAL EDDYCURRENT BRAKE LISBOA,PORTUGAL, MARCH 18-20, 2009

5.

REFERENCIAS

[1] ACCURATE TRANSIENT SIMULATION OF TRANSMISSION LINES WITH THE SKIN EFFECT 390 IEEE TRANSACTIONS ON COMPUTER-AIDED DESIGN OF INTEGRATED CIRCUITS AND SYSTEMS, VOL. 19, NO.3, MARCH 2000 [2] DEFINING REGIONS OF NORMAL AND ANOMALOUS SKIN EFFECT OF SINTERED BI-BASED SUPERCONDUCTORS BY THE SRPM METHOD 3194 IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY, VOL. 1 I, NO. 1, MARCH 2001 [3] EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS INTO SKIN EFFECT INFLUENCES ON CURRENT DISTORTION AND INCREASE IN LOSS FOR 20KHZ PWM-VSI-FED SLOTLESS PMSM DRIVES2001 IEEE [4]MODELING SKIN EFFECT WITH REDUCED DECOUPLED R-L CIRCUI2003 IEEE [5] ON THE STUDY OF ANOMALOUS SKIN EFFECT FOR GSI INTERCONNECTIONS IEEE [6]NUMERICAL ANALYSIS TOOL FOR TRANSIENT SKIN EFFECT PROBLEMS 2004 35TH ANNUAL IEEE POWER ELECTRONICS SPECIALISTS CONFERENCE AACHEN, GERMANY, 2004 [7] A QUALITATIVE APPROACH TO THE NONSINUSOIDAL SKIN AND PROXIMITY EFFECT IN HIGH FREQUENCY INTERCONNECTIONS 26TH INTERNATIONAL SPRING SEMINAR ON ELECTRONICS TECHNOLOGY MAY 8-1 I, 2003, STAR6 LESNI, SLOVAK REPUBLIC [8] IRON LOSS ANALYSIS OF ROTATING MACHINES CONSIDERING SKIN EFFECT AND EXCESS LOSS IN ELECTRICAL STEEL SHEETS ©2006 IEEE [9] SKIN EFFECT FACTOR IN THE BAR EXTENSION OF LARGE TWO-POLE INDUCTION MOTORS BY THREE DIMENSIONAL FINITE-ELEMENT SIMULATIONS 3404 IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, VOL. 42, NO.10, OCTOBER 2006 [10]MODELING FLUX SKIN EFFECT ON THE HARMONIC CURRENTS OF TCR 2006 2ND INTERNATIONAL CONFERENCE ON POWER ELECTRONICS SYSTEMS AND APPLICATIONS [11] SURFACE CURRENT MODELLING OF THE SKIN EFFECT FOR ON-CHIP INTERCONNECTIONS IEEE TRANSACTIONS ON ADVANCED PACKAGING, VOL. 30, NO. 2, MAY 2007 [12] MAGNETIC VECTOR POTENTIAL BASED MODEL FOR SKIN EFFECT CALCULATION IN MEDIUM VOLTAGE POWER LINES 2008 IEEE ELECTRICAL POWER & ENERGY CONFERENCE [13] SKIN EFFECT EXPERIMENTAL VALIDATIONS OF INDUCTION MOTOR SQUIRREL CAGE PARAMETERS

[15] SKIN EFFECT AND DIELECTRIC LOSS MODELS OF POWER CABLES IEEE TRANSACTIONS ON DIELECTRICS AND ELECTRICAL INSULATION VOL. 16, NO. 1; FEBRUARY 2009 [16] MINIMIZING SKIN EFFECT IN RANDOM WOUND HIGH SPEED MACHINE STATOR©2009 IEEE [17] SKIN EFFECT DESIGNS ©20091 EEE

CONSIDERATIONS

IN

K-BAND

[18] A NOVEL SKIN-EFFECT BASED SURFACE IMPEDANCE MODEL FOR ACCURATE BROADBAND CHARACTERIZATION OF INTERCONNECTS WITH METHOD OF MOMENTS©2010 IEEE 700) [19] CAPTURING SKIN EFFECT WITH AN EFFECTIVE NONUNIFORM MESH AND COUPLED R-L CIRCUITS ELECTRONICS LETTERS 20TH JANUARY 2011 VOL. 47 NO. 2