correntes parasitas
Post on 26-Sep-2015
19 views
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Ensaio não destrutivo por correntes parasitas. UFMGTRANSCRIPT
1
aras
itas BRITEEURAM
IIICorrentes Parasitas
Cor
rent
es P
a
Introduo
aras
itas BRITEEURAM
III
Mtodo eletromagntico de ensaioutilizado para a avaliao nodestrutiva de materiais eltricamentecondutores
Cor
rent
es P
a condutores.
2
Mtodos Eletromagnticos
Introduoar
asita
s BRITEEURAMIII
Fuga de Fluxo
Correntes Induzidas
Magnetoelstico
Cor
rent
es P
a g
Magnetoestrico
Princpio de funcionamento
aras
itas BRITEEURAM
III
Induo de correntes eltricas nomaterial de interesse e monitoramentodo comportamento destas correntes nomaterial.
Cor
rent
es P
a
3
Caracterizao pela anlise de:
Princpio de funcionamentoar
asita
s BRITEEURAMIII
variaes em sua permeabilidade magntica
variaes em sua condutividade eltrica ouresistividade eltrica
Cor
rent
es P
a
presena de descontinuidades geomtricas
Podem ser obtidas informaes sobre:
Princpio de funcionamento
aras
itas BRITEEURAM
III
A composio qumica do material
A profundidade de tratamentos trmicos
Cor
rent
es P
a A espessura de revestimentos isolantesaplicados sobre bases condutoras ou derevestimentos no-ferromagnticos sobrebases ferromagnticas
4
Presena de descontinuidades do tipo:
Princpio de funcionamentoar
asita
s BRITEEURAMIII
Presena de descontinuidades do tipo:
TrincasPorosDegradao por processos de corrosoDescontinuidades induzidas na montagem
Cor
rent
es P
a Descontinuidades induzidas na montagemDesgaste
Vantagens i fl i d t d
Introduo
aras
itas BRITEEURAM
III
influenciado por todas ascaractersticas do material ou processosde fabricao que afetem suaspropriedades eltricas e magnticas.
N i t t di t t d
Cor
rent
es P
a No exige o contato direto entre a sondade teste e o material a ser testado.
5
Vantagens
Introduoar
asita
s BRITEEURAMIII
Equipamentos portteis especficos paraaplicaes especficas, menor custo.
Sistemas automatizados instalados emlinhas de produo podem realizar a
Cor
rent
es P
a linhas de produo podem realizar ainspeo durante a fabricao.
Vantagens
Introduo
aras
itas BRITEEURAM
III
Possibilidade de automao do ensaio,(xito na inspeo de geradores de vaporem centrais nucleares).
Avaliaes podem ser parcialmente
Cor
rent
es P
a
p prealizadas por sistemas inteligentes sereminiciadas logo aps o incio da aquisio dosdados.
6
Limitaes
Introduoar
asita
s BRITEEURAMIII
S pode ser utilizado no exame demateriais eletricamente condutores.
influenciado por todas ascaractersticas do material ou processos
Cor
rent
es P
a caractersticas do material ou processosde fabricao que afetam suaspropriedades eltricas e magnticas.
Limitaes
Introduo
aras
itas BRITEEURAM
III
Para cada ensaio deve ser elaborado umestudo cuidadoso para que as variveis deinteresse sejam as que mais influenciem osistema de ensaio.
Muit s nsv l m tri d ns i
Cor
rent
es P
a Muito sensvel geometria de ensaio(confeco de dispositivos que assegurem, oposicionamento da sonda de testes comrelao ao objeto examinado.
7
Limitaes
Introduoar
asita
s BRITEEURAMIII
A profundidade mxima de ensaio emtorno de 5 mm e depende da:
permeabilidade magntica do material
condutividade eltrica do material
Cor
rent
es P
a condutividade eltrica do material,
freqncia da corrente usada no ensaio.
Limitaes
Introduo
aras
itas BRITEEURAM
III
Mais difcil o exame de materiaisferromagnticos (alta permeabilidademagntica do material).
s vezes necessria a utilizao de
Cor
rent
es P
a tcnicas especiais de ensaio, comomagnetizao DC, campo prximo e camporemoto (dependendo da geometria ematerial).
8
Campo Magntico em um Solenide
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIIICampo Campo
magnticomagnticoCampo Campo
magnticomagntico
Bobina de Bobina de induoinduo
Campo Campo magnticomagntico
Campo Campo magnticomagntico
Bobina de Bobina de induoinduo
Cor
rent
es P
a
Corrente Corrente eltricaeltrica
Corrente Corrente eltricaeltrica
Corrente Corrente eltricaeltrica
Corrente Corrente eltricaeltrica
Lei de Faraday
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
IIIdtd - =
Cor
rent
es P
a
- fora eletromotriz induzida (V)
- fluxo magntico (T.m2)
9
Gerao de Correntes Parasitas
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIIICorrente eltrica de alimentao
C nt ind id
Bobina de ensaio
Cor
rent
es P
a Correntes induzidas ou parasitas Amostra de
material condutor
Gerao de Correntes Parasitas
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
Primrio
IPrimria
I
Sonda
Cor
rent
es P
a
Secundrio
ISecundria
Material testado
10
Gerao de Correntes Parasitas
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
O sinal medido pelo sistema de ensaio depende:
Das caractersticas construtivas do elemento sensor
Das caractersticas geomtricas do material testado
Cor
rent
es P
a Das caractersticas geomtricas do material testado
Das propriedades eltricas e magnticas do material
Da freqncia utilizada para a realizao do exame
Sinal da bobina
Sinal da bobina
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
Campo primrio
Campo secundrio
bobina
HP
HP + HS
HS
Campo primrio
Campo secundrio modificado
bobina modificado
HP
HP + HS
HS
Cor
rent
es P
a Correntes Parasitas
Correntes Parasitas
modificadas
1 , 1 2 , 2 Material sob teste
11
Efeito Pelicular
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
Freqncia da corrente de ensaio,
Ef d bl d
Cor
rent
es P
a Efeito de blindagem.
Densidade de Corrente JX
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
( )x - t sen e x J J x 0x =
J0 - densidade das CP na superfcie de um condutor plano
J0 x - densidade das CP, em um condutor plano, profundidade x
Cor
rent
es P
a J0 , m m p , p f - fator de atenuao e de atraso das CP com a profundidade(t - x) - argumento da funo seno (atenuao e atraso sofrido
pelas CP com o aumento da profundidade x
12
Fator de atenuao e de atraso
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
2 =
= 2f - freqncia angular da corrente
Cor
rent
es P
a f f q g
- condutividade eltrica do material testado
- permeabilidade magntica do material testado
Atenuao e Atraso
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
e x JJ x 0
x Atenuao
Cor
rent
es P
a
( )x - t sen x J
J0
x Atraso
13
Corrente
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
CorrenteTenso
Tempo
Cor
rent
es P
a Tempo
Circuito RL
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
V V
R L
Cor
rent
es P
a VRVT
VL
14
Atenuao
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
Cor
rent
es P
a
Profundidade Padro de Penetrao
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
a profundidade na qual o produto x igual a 1.
Nesta profundidade a intensidade dasi i l 36 8% d
Cor
rent
es P
a correntes parasitas igual a 36,8% daintensidade na superfcie do material.
15
Profundidade Padro de Penetrao
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
1 =
f 1 =
Cor
rent
es P
a
f =
Frequncia da corrente para uma Profundidade Padro de Penetrao
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
3,92 f 2
=
F f i d t (H )
Cor
rent
es P
a F frequncia da corrente (Hz)
- resistividade eltrica do material (.cm)
- profundidade padro de penetrao (pol)
16
Frequncia da corrente para uma Profundidade Padro de Penetrao
Fundamentosar
asita
s BRITEEURAMIII
=
4,25
2e 3,92 f
Cor
rent
es P
a
f frequncia da corrente (Hz)
- resistividade eltrica do material (.cm)
e espessura do material a ser ensaiado (mm)
Atraso
Fundamentos
aras
itas BRITEEURAM
III
57 114
1
57 114
1
Cor
rent
es P
a
X/
2
X/
2
17
Medies de profundidade de trincas
Aplicaesar
asita
s BRITEEURAMIII
Cor
rent
es P
a
Medies de profundidade de trincas
Aplicaes
aras
itas BRITEEURAM
III
54
32
1
Cor
rent
es P
a