מהם ההפסדים של השנאי?

השטף המגנטי של הסליל הראשי של השנאי והסליל המשני זהים. אבל למעשה, העברת השדה המגנטי מלווה בהפסד, אשר ניתן לחלק בערך למצבים הבאים:

1.אדי הפסד נוכחי

2. אובדן היסטרזיס

3.אובדן דליפה מגנטית

一. אדי הפסדים שוטפים

פאראדיי אמר כי שדה מגנטי משתנה יכול לייצר חשמל, ולנץ אמר כי סוג זה של חשמל יעכב את שינוי השדה המגנטי, הנקרא Back EMF.

הליבה המגנטית של השנאי נמצאת בשדה מגנטי משתנה, וחשמל ייווצר גם עליו, מראה הרבה זרמי eddy קטנים. תופעה זו נקראת אפקט זרם eddy (זרם אדי).

איור 1 תופעה נוכחית של אדי (זרם אדי)

זרם אדי שימושי במצבים מסוימים, למשל, תנורי אינדוקציה מכשירי חשמל ביתיים מבוססים על העיקרון של זרם eddy כדי לחמם מזון. אבל זה יגרום לאובדן בשנאי.

על מנת לפתור את הבעיה הנוכחית eddy, ישנם שני רעיונות:

לפרק את הליבה המגנטית הגדולה למספר רב של ליבות מגנטיות קטנות, כגון למינציה, אבקה וכו ';

השתמש בחומרי התנגדות גבוהה, כגון קרמיקה פריט, פלדת סיליקון וחומרים אחרים;

1. למינציה

עבור סוג "口" או "日" סוג ליבות בשנאי, הם לא צילינדר אחד, אבל מורכבים שכבות רבות של שבבים מגנטיים. יש בידוד בין השבב המגנטי לשבב המגנטי, מה שהופך את זרם האדי רק באזור צר מאוד (האזור ניצב לשדה המגנטי). מאז גודל זרם eddy הוא פרופורציונלי לאזור, זה יכול להפחית מאוד את זרם eddy. ככל שהשבב המגנטי דק יותר, כך האפקט טוב יותר.

איור 2-רובוטריק מונומר הליבה (שמאל) לעומת למינציה (מימין), כאשר B מייצג את השדה המגנטי ואדום מייצג את זרם eddy

איור 3-הליבה למינציה של השנאי (גופן "日"/"E+I")

2. פריט

פריט הוא חומר קרמי עם תחמוצת ברזל כמרכיב העיקרי שלו. רוב פריטיטים הם חומרים מגנטיים המשמשים לייצור מגנטים קבועים (פריטיטים קשים) ושנאים (פריטים רכים) ליבות. ההתנגדות הגבוהה של פריט עצמה יכולה להפחית את התופעה של זרם eddy.

二. הפסדי היסטרזיס

ההיסטרזיס כביכול פירושו כי מגנטיזציה של חומר לא רק תלוי בשדה המגנטי החיצוני "באותו זמן", אלא גם על התוצאה של "לפני" מגנטיזציה. כלומר, ברגע שהוא ממוגנט, המגנטיות תישאר. כדי demagnetize, יש צורך ליישם שדה מגנטי בכיוון ההפוך.

אנחנו יכולים לראות את הרמזים מעקומת B-H:

הסמל B מתייחס לצפיפות השטף המגנטי (צפיפות שטף מגנטי), המתורגמת גם כעוצמת אינדוקציה מגנטית בסין. אני חושב שהראשון מדויק יותר;

הסמל H מתייחס לחוזק השדה המגנטי (כוח מגנטיזציה), שהוא הכוח המגנטי לכל אורך יחידה (המתואר לעיל), אשר ניתן להבין כמידתי לזרם העובר דרך הסליל;

עיקול איור 5-B-H

תהליך האבולוציה הוא:

המקור (א) של ציר הקואורדינטות מציין שהחומר אינו ממוגנט, ולאחר מכן זרם חיובי הוא קלט לסליל (ציר H חיובי), החומר מראה מגנטיות, והשטף המגנטי הוא חיובי (קו מנוקד אדום);

כאשר הזרם גדל במידה מסוימת, השטף המגנטי עולה לאט ונכנס למצב הרוויה המגנטית (b);

אם הזרם מפסיק, החומר עדיין יכול להראות מגנטיות (ג);

המגנטיות תיעלם רק על ידי החלת זרם הפוך (ד).

בשנאי, הליבה המגנטית ממוגנטת שוב ושוב על ידי זרם לסירוגין. אנו מקווים שההיסטרזיס המגנטי של הליבה המגנטית קטן ככל האפשר, אחרת יותר אנרגיה תתבזבז בהתגברות על ההיסטרזיס.

三. דליפת שטף מגנטי

למרות שלליבה המגנטית יש חדירות מגנטית גבוהה, תמיד יש שטף מגנטי שאינו מתפשט לאורך הליבה המגנטית, והם דולפים החוצה, מה שנקרא דליפה מגנטית.

איור 7-דליפת שטף

דליפה מגנטית אינה משתתפת בהעברת אנרגיית הצימוד המגנטי בין הסליל הראשי והסליל המשני. הם כמו משרנים, מחוברים בסדרות במעגל. השראת פועלת כעכבה ותפיק ירידת מתח, כך שהמתח בפועל על השנאי יהיה קטן יותר:

איור 8-מעגל שווה ערך של שנאי (סדרה פשוטה של משרנים)

לסיכום, הסברנו את תופעת האובדן על השנאי. כאשר הגליל המשני פתוח, זרם קטן יעבור דרך הסליל הראשי. חלק מזרם זה הוא זרם המגנטיזציה (זרם מגנטיזציה), והחלק השני הוא הזרם הנגרם על-ידי ההפסד (זרם אובדן ליבה). סכום השניים נקרא זרם העירור (זרם מרגש).

למידע נוסף, אנא צרו עמנו קשר בsales@xfullstar.com