Impacto de la Geometría en el Efecto Fin de Generadores Lineales

Abstract

En este artículo se presentan resultados experimentales para un generador lineal con diferentes condiciones de efecto fin con el fin de obtener una comparación cualitativa para ajustar los parámetros geométricos del generador (longitud de los devanados y longitud del estator). El uso de generadores lineales en los sistemas de aprovechamiento de energía es algo común hoy en día. Uno de los problemas que presentan estos generadores es la distorsión en la forma de onda del voltaje inducido debido al "efecto fin". El efecto fin se presenta debido al cambio de velocidad que presenta el rotor en los bordes del generador y repercute de forma directa en la forma de onda del voltaje inducido y en la transferencia de energía hacia la carga. Sin embargo, el efecto fin no es un factor que se incluya en la metodología de diseño de los generadores lineales. La propuesta de este trabajo permite obtener una forma de onda senoidal de voltaje inducido en lugar de una forma de onda pulsante de voltaje inducido como se ha reportado en la literatura.

Diseño e implementación de un generador eléctrico lineal en la suspensión de bicicletas

“…Para determinar el voltaje inducido de manera teórica, se realizaron los cálculos en el orden mostrado en la figura 5. Para determinar la longitud de la bobina y del arreglo de imanes permanentes, además de las limitaciones del espacio disponible, se tomó en cuenta que se debe evitar que los imanes salgan de la bobina durante su recorrido normal para evitar el efecto fin ya que, al deformar la onda de voltaje, disminuye la eficiencia del generador [3].…”

“…Se ha encontrado que en estos generadores ocurre un fenómeno llamado "efecto fin" en el cual la forma del voltaje inducido en el embobinado presenta una distorsión causada por cambios de velocidad en los bordes de este [3]. Nuevas investigaciones están enfocadas en el diseño geométrico del generador para evitar este fenómeno.…”

“…Para el caso de una bicicleta, se considera que la respuesta de dicha suspensión ante una perturbación es del tipo subamortiguada [7], representada en la ecuación (3).…”