Browsing by Author "VALLES HERRERA, DANIEL MAXIMILIANO"
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Thesis FRACTURA DE MATERIALES SÓLIDOS POR MEDIO DE LA APLICACIÓN DE IMPULSOS DE ALTA TENSIÓN(2018) VALLES HERRERA, DANIEL MAXIMILIANO; VALLES HERRERA, DANIEL MAXIMILIANO; RIOS VIELMA, JAVIER IGNACIO; Universidad Tecnica Federico Santa Maria UTFSM INGENIERÍA ELÉCTRICA; SCHURCH BRANDT, ROGER STEFFANEl trabajo que se presenta a continuación ha sido desarrollado para el área de Alta Tensióndel Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad Técnica Federico Santa María,cuyo informe ha sido denominado “Fractura de materiales sólidos por medio de la aplicaciónde impulsos de alta tensión”.Este documento ha sido llevado a cabo gracias al apoyo de la empresa SIC Ltda., la cual sededica a proyectos de ingeniería y construcción. SIC analiza la posibilidad de implementarlos impulsos de alta tensión para dañar sólidos, dentro de los cuales el objetivo principales la escoria de cobre. En la minería es muy frecuente obtener escoria como subproductodel proceso, pero rara vez es aprovechada, por lo cual es acumulada en montañas. Debidoa que en el mundo existen pocos antecedentes que puedan apoyar este estudio, se requierepartir prácticamente de cero.Los impulsos de alta tensión son producidos por generadores y se utilizan principalmentepara pruebas normalizadas de equipos eléctricos. Si bien este estudio no requiere de ensayosnormalizados, es importante considerar las limitaciones del aislamiento de los elementosutilizados en el diseño, ya que estos fueron construidos para soportar ciertos rangos deimpulsos normalizados.Tras armar el banco de pruebas, cumpliendo con los límites de seguridad adecuados parael usuario, se realizan ensayos con un generador de impulsos portátil, sin embargo, el dañoen los ladrillos es inferior a los 4 [cm2] en su superficie y una profundidad de 0; 5 [cm].Luego de usar un generador de impulsos de cuatro etapas y mayor nivel de tensión enladrillos en estado húmedo y congelado, el daño provocado aumentó a un área de 16 [cm2]y una profundidad de 0; 5 [cm], como también la corriente resultante en la descarga que llegaa 11 [kA]. Este mismo generador es utilizado en los ensayos de los bloques de hormigón,pero sólo la probeta H10 sufrió daños significativos, contando con un estado de completahumedad al ser sumergida en agua. El área afectada es de 50 [cm2] aproximadamente, endonde se encuentra una abertura de 4 [cm2] que atraviesa el bloque en su espesor total de3; 5 [cm] en la cara superior.Dentro de los ensayos se aprecia una componente inductiva en la resistencia de frente, lo quepermiten obtener impulsos de corriente no normalizados, no obstante, la escoria no sufriódaños en el proceso, con la excepción de la probeta Ec8 que fue destruida completamente.El análisis general de los resultados revela que el generador de impulsos de tensión soloproduce daños en las probetas si la corriente circulante es elevada, pero no es posible determinarun valor exacto dado que solo una probeta de escoria fue destruida. Esto coincidecon la información recolectada sobre el estado del arte sobre la fractura de sólidos porimpulsos de alta tensión (2.2.5).Considerando el análisis de prefactibilidad técnica y económica de la construcción de ungenerador de impulsos portátil se determinó que la limitación más grande es el equipo decarga, tanto por la baja potencia y el alto valor del producto. El costo total de los equiposconsiderando el equipo de carga tiene un valor cercano a los $ 15.000 dólares.El factor más importante por considerar al momento de evaluar esta alternativa es que nose logra el objetivo de fracturar y destruir los sólidos propuestos.
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