Kas ir histerēzes zudums: faktori un tā pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Termins Histerēze ir sengrieķu vārds, un šī vārda nozīme atpaliek vai ir nepilnīga. Aptuveni 1890. gadā to izgudroja “sers Džeimss Alfrēds Ewings”, lai aprakstītu magnētiskā materiāla izturēšanos. Mēs zinām, ka rotācijas zaudējumus galvenokārt notika visās elektromotori vienlaikus mainot jaudu no elektriskās uz mehānisko. Parasti šie zaudējumi tiek klasificēti dažādos zaudējumos, piemēram, magnētiskos, mehāniskos, vara, suku citādi klaiņojošos zaudējumus, pamatojoties uz pamatcēloņu, kā arī mehānismu. Tātad magnētiskie zudumi ir divu veidu, proti, histerēze un virpuļstrāva. Šajā rakstā ir apskatīts histerēzes zuduma pārskats un to ietekmējošie faktori.

Kas ir histerēzes zudums?

Definīcija: Histerēzes zudumu var izraisīt kodola magnetizācija un demagnetizācija, kad strāva tiek piegādāta virzienā uz priekšu un atpakaļ. Kad magnetizācijas spēks tiek pielietots magnētiskajā materiālā, tad magnētiskā materiāla molekulas ir izlīdzinātas vienā noteiktā virzienā. Šo spēku var apgriezt pretējā virzienā, molekulāro magnētu iekšējā atstarošana pretojas magnētisma reversam, kā rezultātā rodas magnētiskā histerēze. Iekšējo atspulgu var pārvarēt, izmantojot magnetizējošā spēka daļu.




Histerīzes zudums

Histerēzes zudums

Histerēzes zaudējumu formula

Galvenā sakarība starp H (magnētiskais spēks), B (plūsmas blīvums) ir parādīta šādā histerēzes līknē. Histerēzes cilpas laukums parāda nepieciešamo enerģiju, lai pabeigtu pilnu magnetizācijas, kā arī magnētizācijas pārtraukšanas ciklu. Cilpas apgabals galvenokārt atspoguļo zaudēto enerģiju visā šajā procesā.



Histerēzes zuduma vienādojumu var attēlot ar šādu vienādojumu

Pb = η * Bmaxn * f * V

No iepriekš minētā vienādojuma


‘Pb’ ir histerēzes zudums

‘Η’ ir Steinmetz histerēzes koeficients, kas ir atkarīgs no materiāla

‘Bmax’ ir lielākās plūsmas blīvums

‘N’ ir Steinmetz eksponents, pamatojoties uz materiālu, tas svārstās no 1,5 līdz 2,5

‘F’ ir magnētiskās maiņas biežums katrai sekundei.

‘V’ ir magnētiskā materiāla tilpums (m3).

Galvenais histerēzes cilpas ieguvums galvenokārt ietver histerēzes cilpas laukumu, kas pārstāv zemu histerēzes zudumu. Šī cilpa piešķir materiāla retentivitātes un piespiedu vērtību. Tāpēc veids, kā izvēlēties ideālu materiālu pastāvīga magnēta, tad tā kodola veidošanai mašīna kļūs vieglāk. No iepriekš minētā B-H grafika tiek noteikts atlikušais magnētisms, tāpēc elektromagnētiem ir viegli izvēlēties materiālu.

Histerēzes zuduma lielums

Nākamais sloksnes attēls parāda vienu magnētiskā materiāla magnetizācijas ciklu. Zemāk ir parādīta neliela sloksne ar dB biezumu virs histerēzes cilpas.

Histerēzes zuduma lielums

Histerēzes zuduma lielums

Jebkurai pašreizējai (I) vērtībai ekvivalentā plūsmas vērtība ir

Φ = B x A weber

Minūtes uzlādei ‘dϕ’ ir dB x A, tad paveikto darbu var norādīt kā

dW = ampēru pagrieziens x plūsmas maiņa

dW = NI x (dB x A) džoulos

dW = N (Hl / n) (dB x A) Džouls

Kur H = NI / l

dW = H (Al) dB džoulos

Visu magnetizācijas cikla laikā paveikto darbu var sasniegt, integrējot iepriekšminēto vienādojumu abās pusēs

dW = H (Al) dB džoulos

W = ∫H (Al) dB

W = Al ∫H dB džoulos

No iepriekš minētā vienādojuma cilpas laukums ir ‘ʃ HdB’

Tātad, W = Al x histerēzes cilpas laukums, citādi paveiktais darbs uz tilpuma vienību ir W / m3 ir vienāds ar histerēzes cilpas laukumu džoulos.

Ja nē. magnetizācijas ciklu skaits, ko var veikt sekundē, tad histerēzes zudums / m3 = viena histerēzes cilpas platība x f džouli sekundē, citādi vati

Histerēzes zudumu magnētiskajā materiālā katram tilpuma vienībai var izteikt šādi.
Ph / m3 = Ƞ Bmax1,6 fV vati

No iepriekš minētā vienādojuma

‘Ph’ ir histerēzes zudums vatos

‘Ƞ’ ir histerēzes konstante J / m3 robežās. Šī vērtība galvenokārt ir atkarīga no magnētiskā materiāla rakstura.

‘Bmax’ ir magnētiskā materiāla plūsmas blīvuma augstākā vērtība wb / m2

‘F’ ir nē. magnetizācijas ciklu, kas tiek veikti katrai sekundei

‘V’ ir magnētiskā materiāla tilpums m3

Faktori, kas ietekmē histerēzes zudumu

Ir dažādi faktori, kas ietekmē histerēzes zudumu, piemēram, šādi.

  • Histerēzes cilpa ir šaura, un materiāls tiks ļoti viegli magnetizēts.
  • Līdzīgi, ja materiāls netiek vienkārši magnetizēts, histerēzes cilpa būs liela.
  • Pie dažādām “B” vērtībām dažādi materiāli var piesātināties, tāpēc tiks ietekmēts cilpas augstums.
  • Šī cilpa galvenokārt ir atkarīga no materiālās dabas.
  • Cilpas izmērs, kā arī forma galvenokārt ir atkarīga no parauga pirmās pozīcijas.

Kā mēs samazinām histerēzes zaudējumus?

Histerēzes zudumus var samazināt, izmantojot materiālu, kuram ir mazāks histerēzes cilpas laukums. Tādējādi augstas kvalitātes vai silīcija dioksīda tēraudu var izmantot kodola projektēšanai a transformators jo tajā ir ārkārtīgi mazāks histerēzes cilpas laukums.

Lai samazinātu šos zudumus, var izmantot īpašo serdes materiālu, kas pēc plūsmas noņemšanas sasniedz nulles / nulles plūsmas blīvumu.

Šos zaudējumus var samazināt, palielinot nr. no laminējumiem, kas tiek piegādāti ar mazākām atstarpēm starp plāksnēm. Histerēzes zudumu var samazināt, izvēloties programmatūru, kurai ir mazāka histerēze. Labākais piemērs tam ir silīcija tērauds utt. Šie zudumi galvenokārt ir atkarīgi no plūsmas blīvuma, laminētā serdeņa un frekvences.

Pieteikumi

The histerēzes zaudēšanas pielietojumi iekļaujiet sekojošo.

Histerēzes cilpa sniedz datus par piespiedu, retentivitātes, uzņēmības, caurlaidības un enerģijas zudumiem vienā magnetizācijas ciklā katram feromagnētiskais materiāls . Tātad šī cilpa palīdzēs mums izvēlēties pareizu un piemērotu materiālu noteiktam mērķim. Daži no histerēzes zuduma piemēriem ietver pastāvīgos magnētus, elektromagnētus un transformatora kodolu.

  • Tos izmanto feromagnetos.
  • Histerēzes cilpas ir nozīmīgas daudzu elektrisko ierīču projektēšanā

Tādējādi tas tā ir viss par histerēzes zuduma pārskatu kas ietver formulu, faktorus un lietojumus. Šo zaudējumu galvenās īpašības galvenokārt ir retentivitāte, atlikušā plūsma, atlikušais magnētisms, piespiedu spēks, caurlaidība un nevēlēšanās. Šeit ir jautājums jums, kāda ir histerēzes zaudēšanas vienība?