Pirms zināt skaidru virpuļstrāvas scenāriju, sāksim uzzināt tā vēsturi, kā tas tika izstrādāts un kādi ir tā uzlabojumi. Tātad pirmais zinātnieks, kas izpētīja šīs strāvas jēdzienu, bija Arago 1786. - 1853. gadā. Tā kā laika posmā no 1819. līdz 1868. gadam Fuko ieguva kredītus, atklājot virpuļviesuļus strāva . Pirmā virpuļstrāvas izmantošana notiek nesagraujošai analīzei, kas notika 1879. gadā, kad Hjūzs ieviesa metalurģisko kategorizēšanas eksperimentu veikšanas koncepcijas. Tagad rakstā ir skaidri paskaidrots virpuļstrāva, tās princips, matemātiskie vienādojumi, lietojumi, trūkumi un lietojumi.

Kas ir virpuļstrāva?

Tos sauc arī par Fuko strāvām, kur tās plūst ap vadītājiem rotējošu virpuļu veidā plūsmās. Tos simulē, mainot magnētiskos laukus un kustību slēgtos gredzenos, kas atrodas vertikālā stāvoklī pret magnētiskā lauka plakni. Virpuļstrāvas var radīt, ja vadītājam ir kustība pāri magnētiskajam laukam vai ja magnētiskajā laukā ir izmaiņas, kas aptver fiksēto šoferis .

Tas nozīmē, ka viss, kas notiek vadītājā, saskaras ar pāreju vai nu magnētiskā lauka virzienā, vai intensitātē, un tas nodrošina šīs cirkulējošās strāvas. Šīs strāvas lielumam ir tieša proporcija magnētiskā lauka izmēram, cilpas šķērsgriezuma laukumam un plūsmas izmaiņu apjomam, un tam ir apgriezti proporcionāls ātrums vadītāja pretestība . Tas ir galvenais virpuļstrāvas princips .

Virpuļstrāva strādā

Teorija

Šajā sadaļā ir izskaidrots virpuļstrāvas teorija un kā to var saprast.

Izmantojot Lenca likumu, šī strāva rada magnētisko lauku, kas ir pretrunā ar tā radīto magnētiskā lauka variāciju, un virpuļstrāvas reaģē uz magnētiskā lauka cēloni. Piemēram, blakus esošā vadošā mala radīs velkamu spiedienu uz kustīgu magnētu, kas atšķiras ar tā kustību, jo šīs strāvas tiek stimulētas kustīga magnētiskā lauka virsmā.

Šī parādība ir piemērojama virpuļstrāvas bremzēm, kuras tiek izmantotas, lai ātri pretotos rotējošām enerģijas iekārtām, kad tās ir izslēgtas. Strāvas plūsma pāri vadītāja pretestībai pat izkliedē enerģiju kā siltumu. Tātad šī strāva ir izšķirošais iemesls enerģijas zudumam maiņstrāvas elektropiedziņas ierīcēs, kas ir ģeneratori, induktori , un citi. Lai to samazinātu, ir nepieciešama īpaša konstrukcija, piemēram, ferīta serdeņi vai pasargāti magnētiskās serdes tas ir jādara.

Kad vara spole vai vispārīgi elektriskie vadītāji atrodas ķēdē, kur notiek maiņstrāvas pāreja, pāri spolei rodas magnētiskais lauks, un tas ir atkarīgs no pašinduktivitāte teorija. Labās rokas īkšķa noteikums nosaka magnētiskā lauka ceļu. Iegūtais magnētiskā lauka stiprums ir balstīts uz spoles ierosmes strāvu un maiņstrāvas frekvences līmeni. Kad spole atrodas metāla virsmas tuvumā, tad notiks vielas indukcija.

Kad spole atrodas parauga vietā ar trūkumu, virpuļstrāvas plūsmā notiek pārtraukumi, kā rezultātā mainās blīvums un virzieni. Attiecīgas sekundārā magnētiskā lauka stipruma izmaiņas izraisa sistēmas līdzsvara izmaiņas, kas tiek atzīmētas kā spoles pretestība. Mūsdienu virpuļstrāvas tehnoloģijas izmaiņas sastāv no impulsa strāvas, virpuļstrāvas masīva un dažām citām.

Virpuļstrāvas zudums

Šī ir vēl viena būtiska apspriežamā tēma.

Virpuļstrāvas rodas, kad vadītājam notiek dažādi magnētiskie lauki. Tā kā šīs virpuļstrāvas ir ideālas un nav funkcionālas, tās rada magnētiskās vielas zudumu un ir pazīstamas kā virpuļstrāvas zudumi. Tāpat kā histerēzes zudumi, virpuļstrāvas zudumi arī uzlabo magnētisko vielu temperatūra . Šos zaudējumus kopā sauc par magnētiskajiem / serdes / dzelzs zudumiem.

Virpuļstrāvas zudums

Apsvērsim virpuļstrāvas zudumu transformatorā.

Magnētiskā plūsma transformatora kodola iekšējā daļā stimulē emf kodolā, pamatojoties uz Lenca un Faradeja likumiem, kas ļauj strāvas plūsmu kodolā. The virpuļstrāvas zaudējumu formula dod

Virpuļstrāvas zudums = uz_irf^diviB_m^diviτ^divi

Iepriekš minētajā virpuļstrāvas zuduma matemātiskā izteiksme ,

'uz_ir’Attēlo nemainīgu vērtību, kuras pamatā ir izmērs un kurai ir apgriezta attiecība pret materiāla pretestību.

‘F’ apzīmē ierosmes materiāla frekvenču diapazonu

'B_m’Atbilst magnētiskā lauka maksimālajai vērtībai un

τ apzīmē materiāla biezumu

Lai samazinātu šos strāvas zudumus, transformatora serdes daļa tiek izstrādāta, samontējot plānas loksnes, ko sauc par savāktiem laminējumiem, un katra atsevišķa plāksne ir pasargāta vai pulēta. Izmantojot šo lakošanu, virpuļstrāvas kustība ir ierobežota līdz ļoti minimālam katras atsevišķas plāksnes šķērsgriezuma laukumam un pasargāta no pārējām plāksnēm. Tāpēc strāvas plūsmas virziens sasniedz nelielu vērtību.

Lai mazinātu virpuļstrāvas zudumu ietekmi, galvenokārt ir divas pieejas.

Strāvas lieluma līmeņa samazināšana - virpuļstrāvas lieluma līmeni var samazināt, sadalot cieto kodolu plānās loksnēs, kuras sauc par laminējumiem, kur tās atrodas paralēlā virzienā ar magnētisko lauku.

Katrs atsevišķais laminējums tiek pārklāts no otra gala, izmantojot plānu oksīda plēves virsmu vai lakojot. Caur serdes laminēšanu šķērsgriezuma laukumi tiek samazināti līdz minimumam, tāpēc stimulētais elektromotora spēks arī tiek samazināts līdz minimumam. Tā kā šķērsgriezuma laukums ir minimāls tur, kur ir pašreizējā plūsma, palielinās pretestības līmeņi.

“kā izveidot integrālo shēmu ”

Zaudējumus, kas radušies ar šo strāvu, var arī samazināt, ieviešot magnētisko vielu, kurai ir paaugstināta pretestības vērtība, piemēram, silīcija tērauds.

Bremžu sistēma

Virpuļstrāvas bremžu sistēma sauc arī par elektrisko / indukcijas bremzēšanu. Tas ir instruments, ko izmanto kustīgās vielas apturēšanai vai palēnināšanai, kinētisko enerģiju izkliedējot siltuma formā. Atšķirībā no vispārējām berzes bremžu sistēmām, vilkšanas spiediens pašreizējā bremzē ir EMF starp magnētu un blakus esošo lietu, kas atrodas relatīvā kustībā, jo simulācija vadītāja simulācijā virpuļstrāvā caur EML .

Trūkumu priekšrocības

Tagad apsveriet šīs koncepcijas priekšrocības un trūkumus.

Virpuļstrāvas priekšrocības

Šī pieeja galvenokārt attiecas uz analīzes procedūru
Šī ir bezkontakta analīzes procedūra, kas neietekmē darbu
Analīze ir pilnībā paātrināta un dod precīzus rezultātus
Pārklājuma virsmu var viegli analizēt, ko izmanto vairākiem izstrādājumiem
To pat izmanto spidometra ierīcē un arī indukcijas krāsns procedūrā.

Virpuļstrāvas trūkumi

Šī procesa dēļ notiks magnētiskās plūsmas noplūde
Plaši siltuma zudumi notiek ciklisko strāvu dēļ magnētiskās ķēdes berzes dēļ. Ar šo elektrisko enerģiju tiek iztērēta kā siltuma forma