Wervelstroom - wervelstromen, wat het is en waar ze worden gebruikt

Vortex of zelfs zogenaamde cyclische stromen kan dragen in aanvulling op de schade ook voordeel. Enerzijds, de wervelstromen - dit is de directe oorzaak van energieverliezen in de geleider of de spoel. Tegelijkertijd bouwde dit effect moderne inductie-oven, zodat de voordelen van die stromen is. Laten we het hebben over de voordelen en schade van iets meer detail.

korte definitie

Om te beginnen, laten we definiëren stemhebbende fenomeen. Wervelstromen - deze stromen die gaan stromen als gevolg van blootstelling aan een wisselend magnetisch veld. Dit niet het veld zelf en de positie van de geleider in het veld, dat wil zeggen indien de geleider beweegt naar de statische veld wervelstromen daarin geproduceerde allemaal hetzelfde wijzigen.

En het stroompad van deze stromen kan worden bepaald. Het is alleen bekend dat de stroom ter plaatse van de minimale weerstand.

Zoals geopenbaard dit fenomeen

Aanvankelijk werden de wervelstromen die in 1824 wetenschappers
DA Arago tijdens de volgende test:

Op één as koperen schijf en de magnetische naald was geïnstalleerd, werd de schijf op de bodem en de pijl iets hoger. Dus, wanneer de pijl geroteerd, de koperen schijf en begon te draaien, de vloeiende stroom vormden een magnetisch veld dat samenwerkt met de magnetische naald.

Het waargenomen effect wordt genoemd - Arago fenomeen.

Na een paar jaar, heeft deze kwestie uitgegroeid tot een studie Maxwell FaradayWie net ontdekt de wet van elektromagnetische inductie. Dus, volgens de wet publiek, werd aangenomen dat het magnetische veld een directe invloed op de atoomrooster van de geleider.

En gevormd als een gevolg van blootstelling aan een elektrische stroom genereert altijd een magnetisch veld rond de geleider.

Een gedetailleerde beschrijving van de wervelstromen hebben experimentator FoucaultDaarom is de tweede naam van wervelstromen - wervelstromen. Met een geschiedenis van weinig kennis te maken, laten we het vinden van de aard van de wervelstromen.

Nature wervelstromen

Gesloten kringstromen in de geleider kan alleen worden gevormd in de uitvoering waarbij het magnetische veld in die een geleider, heeft een onstabiele structuur, d.w.z. het heeft de rotatie of verandering tijd.

Bijgevolg kan de sterkte van de wervelstromen heeft een directe relatie met de veranderingssnelheid van de magnetische flux die door de geleider.

Volgens algemeen aanvaarde theorie van elektronen in een geleider bewogen lineair vanwege het potentiaalverschil, en dit betekent dat de stroom over de omgekeerde richting.

Wervelstromen gedragen zich heel anders en vormen een vortex gesloten lus direct in Windows Verkenner. De gegevens stromen in staat interactie met een magnetisch veld waarin ze zijn gemaakt.

Door het bestuderen van deze stromen, de wetenschapper Lenz Geconcludeerd dat de wervelstromen opgewekt door het magnetische veld een magnetische flux, welke deze stromen verandering gemaakt niet toestaat. In dit geval is de wervelstroom richting van de veldlijnen is identiek aan de vector richting van de geïnduceerde stroom.

Wervelstromen en beschadigingen

Laten we niet vergeten, ziet eruit als een conventionele transformator.

Dus, als je goed kijkt naar de kern, zul je zien dat het is opgebouwd uit afzonderlijke platen. Denk je niet dat het veel makkelijker om een ​​stuk uit te voeren?

Het is in deze "fragmentatie" proberen om de negatieve gevolgen van wervelstromen te minimaliseren. Omdat wervelstromen warmte het orgaan waarin ze voorkomen.

Hoe ze in de transformator? Zijn werk en is gebaseerd op de principes van de interactie van de magnetische velden van de variabele aard, en zoals we al wisselveld weet onvermijdelijk genereert wervelstromen.

Het blijkt dat de wervelstroom verwarmt de kern. Verwarmingsinrichting leidt tot een afname van efficiëntie en een sterke oververhitting leiden tot het smelten van de isolatie, en derhalve verslechtering van de transformator.

Hoe om het verlies te beperken

Deze verliezen kunnen worden beschreven door de volgende formule:

Zoals u weet, de volgende is waar: een geleider met een kleine doorsnede heeft een hoge weerstand, en hoe groter de weerstand van de geleider, hoe minder stroom doorheen gaat.

Daarom heeft de kern is vervaardigd uit een enkel stuk staal en niet samengesteld uit dunne platen die zijn geïsoleerd van elkaar schuim of laklaag. Deze montagemethode minimaliseert kernverliezen in de kern, d.w.z. vermindering wervelstromen te beperken.

Praktisch gebruik van wervelstromen

Deze stromen zijn niet alleen negatief. Ze lang geleden geleerd om goed te gebruiken. Bijvoorbeeld, de eigenschappen van de wervelstroom die inductie tellers. Deze stromen vertraagt ​​de aluminiumschijf rotatie, die wordt geroteerd door het magnetische veld.

Zo is de creatie van inductieovens moesten onmetelijke bijdrage aan de ontwikkeling van het geheel van de moderne industrie begon met de productie.

Deze ovens werken als volgt: het metaal dat wordt blootgesteld aan het smelten is geplaatst in een spiraal waardoor de stroom begint te hoogfrequente passen. Het magnetisch veld ontstaan ​​grote stromen binnen het metaal, en vervolgens verwarmen tot de metaalsmelt.

In appartementsgebouwen, kunt u inductie kookplaat, waarvan het principe is ook gebaseerd op het effect van de vorming van wervelstromen te zien.

conclusie

Dat is alles wat ik wilde je vertellen over de wervelstromen (Foucault stromen). Als het artikel was nuttig voor u, of geïnteresseerd bent in, zult u het op prijs stellen als. Dank u voor uw aandacht!