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減少渦流的方法是用什麼作為鐵心

發布時間:2022-06-19 12:35:11

1. 渦流是怎麼產生,從而怎麼樣才能減少或消除。

當線圈中的電流隨時間變化時,由於電磁感應,附近的另一個線圈中會產生感應電流。實際上這個線圈附近的任何導體中都會產生感應電流。如果用圖表示這樣的感應電流,看起來就象水中的旋渦,所以我們把它叫做渦電流引。

大塊的導體在磁場中運動或處在變化的磁場中,都要產生感應電動勢,形成渦流,引起較大的渦流損耗。為減少渦流損耗,交流電機、電器中廣泛採用表面塗有薄層絕緣漆或絕緣的氧化物的薄硅鋼片疊壓製成的鐵心,這樣渦流被限制在狹窄的薄片之內,磁通穿過薄片的狹窄截面時,這些迴路中的凈電動勢較小,迴路的長度較大,迴路的電阻很大,渦流大為減弱。再由於這種薄片材料的電阻率大(硅鋼的渦流損失只有隻有普通鋼的1/5至1/4),從而使渦流損失大大降低。

2. 什麼是渦流試述其危害及減小的方法

渦流(eddy current)
渦流產生原因:
當線圈中的電流隨時間變化時,由於電磁感應,附近的另一個線圈中會產生感應電流。實際上這個線圈附近的任何導體中都會產生感應電流。如果用圖表示這樣的感應電流,看起來就象水中的旋渦,所以我們把它叫做渦電流[1]。

防止渦流的產生或者減少渦流造成的能量損失,
將鐵心用互相絕緣的薄片或細絲疊成,並且採用電阻率較高的材料如硅鋼片或鐵粉壓結的鐵心。另一方面,利用渦流作用可以做成一些感應加熱的設備,或用以減少運動部件振盪的阻尼器件等。

3. 渦流原理是什麼

渦流是由於一個移動的磁場與金屬導體相交,或是由移動的金屬導體與磁場垂直交會所產生。簡而言之,就是電磁感應效應所造成。這個動作產生了一個在導體內循環的電流。

磁場變化越快,感應電動勢就越大,渦流就越強;渦流能使導體發熱。在磁場發生變化的裝置中,往往把導體分成一組相互絕緣的薄片或一束細條,以降低渦流強度,從而減少能量的損耗;但在需要產生高溫時,又可以利用渦流取得熱量,如高頻電爐原理。

損耗:

1、傅科電流:

導體在非均勻磁場中移動或處在隨時間變化的磁場中時,因渦流而導致的能量損耗。渦流是上述情況下導體內的感生的電流。這種電流在導體中形成一圈圈閉合的電流線,稱為渦流(又稱傅科電流)。

2、產生渦流:

置於隨時間變化的磁場中的導體內,也會產生渦流,如變壓器的鐵心,其中有隨時間變化的磁通,它在副邊產生感應電動勢,同時也在鐵心中產生感應電動勢,從而產生渦流。這些渦流使鐵心發熱,消耗電能,這是不希望有的。但在感應加熱裝置中,利用渦流可對金屬工件進行熱處理。

3、渦流抑制:

大塊的導體在磁場中運動或處在變化的磁場中,都要產生感應電動勢,形成渦流,引起較大的渦流損耗。為減少渦流損耗,常將鐵心用許多鐵磁導體薄片(例如硅鋼片)疊成,這些薄片被分開呈梯形狀,表面塗有薄層絕緣漆或絕緣的氧化物。

磁場穿過薄片的狹窄截面時,渦流被限制在沿各片中的一些狹小迴路流過,這些迴路中的凈電動勢較小,迴路的長度較大,再由於這種薄片材料的電阻率大,這樣就可以顯著地減小渦流損耗。所以,交流電機、電器中廣泛採用疊片鐵心。

當然,在生產和生活中,有時也要避免渦流效應。如電機、變壓器的鐵芯在工作時會產生渦流,增加能耗,並導致變壓器發熱。要減少渦流,可採用的方法是把整塊鐵芯改成用薄片疊壓的鐵芯,增大迴路電阻,削弱迴路電流,減少發熱損失。

4. 變壓器鐵心作用是什麼還有硅鋼片疊成的鐵芯主要是為了什麼

變壓器鐵心的作用主要是導磁,使電磁場成閉合環路。
硅鋼片疊成的鐵芯主要是為了減少渦流,分散電場渦流。大家知道,在電場中如果渦流過大,會使溫度升高,並且頻率達到一定時會熔化鐵芯,燒毀設備。造成災害。這就是為什麼我們的電視機里的電源變頻變壓器總是燙手的原因。

5. 影響渦流大小的因素

變壓器的線圈都繞在鐵心上。線圈中流過變化的電流,在鐵心中產生的渦流使鐵心發熱,浪費了能量,還可能損壞電器。因此,我們要想辦法減小渦流。途徑之一是增大鐵心材料的電阻率,常用的鐵心材料是硅鋼。如果我們仔細觀察發電機、電動機、和變壓器,就可以看到,它們的鐵心都不是整塊金屬,而是用許多薄的硅鋼片疊合而成。為什麼這樣呢?原來,把塊裝金屬置於隨時間變化的磁場中或讓它在磁場中運動時,金屬塊內將產生感應電流。這種電流在金屬塊內自成閉合迴路,很像水的漩渦,因此叫做渦電流簡稱渦流。整塊金屬的電阻很小,所以渦流常常很強。如變壓器的鐵心,當交變電流穿過導線,時穿過鐵心的磁通量不斷隨時間變化,它在副邊產生感應電動勢,同時也在鐵心中產生感應電動勢,從而產生渦流。這些渦流使鐵心大量發熱,浪費大量的電能,效率很低。

6. 減小渦流損耗應對鐵心做什麼改變

為減少渦流損耗,常將鐵心用許多鐵磁導體薄片(例如硅鋼片)疊成,這些薄片表面塗有薄層絕緣漆或絕緣的氧化物。
磁通穿過薄片的狹窄截面時,渦流被限制在沿各片中的一些狹小迴路流過,這些迴路中的凈電動勢較小,迴路的長度較大,再由於這種薄片材料的電阻率大,這樣就可以顯著地減小渦流損耗。
所以,交流電機、電器中廣泛採用疊片鐵心。

「交流電機」:是用於實現機械能和交流電能相互轉換的機械。由於交流電力系統的巨大發展,交流電機已成為最常用的電機。交流電機與直流電機相比,由於沒有換向器(見直流電機的換向),因此結構簡單,製造方便,比較牢固,容易做成高轉速、高電壓、大電流、大容量的電機。交流電機功率的覆蓋范圍很大,從幾瓦到幾十萬千瓦、甚至上百萬千瓦。20世紀80年代初,最大的汽輪發電機已達150萬千瓦。交流電機是由美籍塞爾維亞裔科學家尼古拉·特斯拉發明的。

7. 如何避免渦流效應

在生產和生活中,有時要避免渦流效應。如電機、變壓器的鐵芯在工作時會產生渦流,增加能耗,並導致變壓器發熱。要減少渦流,可採用的方法是把整塊鐵芯改成用薄片疊壓的鐵芯,增大迴路電阻,削弱迴路電阻,減少發熱損失。

8. 為什麼用硅鋼片做變壓器的鐵芯會減小渦流求原理

為了減小渦流損耗,變壓器的鐵芯用彼此絕緣的硅鋼片疊成,使渦流在狹長形的迴路中,通過較小的截面,以增大渦流通路上的電阻;同時,硅鋼中的硅使材料的電阻率增大,也起到減小渦流的作用。

用做變壓器的鐵芯,一般選用0.35mm厚的冷軋硅鋼片,按所需鐵芯的尺寸,將它裁成長形片,然後交疊成「日」字形或「口」字形。從道理上講,若為減小渦流,硅鋼片厚度越薄,拼接的片條越狹窄,效果越好。這不但減小了渦流損耗,降低了溫升,還能節省硅鋼片的用料。

(8)減少渦流的方法是用什麼作為鐵心擴展閱讀

變壓器正常運行時,帶電的繞組和油箱之間存在電場,而鐵芯和其他金屬構件處於該電場中。由於電容分布不均,場強各異,如果鐵芯不可*接地,則將產生充放電現象,破壞固體絕緣和油的絕緣強度,所以鐵芯必須有一點可*接地。

鐵芯由硅鋼片組成,為減小渦流,片間有一定的絕緣電阻(一般僅幾歐姆至幾十歐姆),由於片間電容極大,在交變電場中可視為通路,因而鐵芯中只需一點接地即可將整疊的鐵芯疊片電位箝制在地電位。

當鐵芯或其金屬構件如有兩點或兩點以上(多點)接地時,則接地點間就會造成閉合迴路,它鍵鏈部分磁通,感生電動勢,並形成環路,產生局部過熱,甚至燒毀鐵芯。變壓器鐵芯只有一點接地,才是可*的正常接地。即鐵芯必須接地,且必須是一點接地。

9. 什莫是渦流現象如何消除

渦流
eddy current
電磁感應作用在導體內部感生的電流。又稱為傅科電流。導體在磁場中運動,或者導體靜止但有著隨時間變化的磁場,或者兩種情況同時出現,都可以造成磁力線與導體的相對切割。按照電磁感應定律,在導體中就產生感應電動勢,從而驅動電流。這樣引起的電流在導體中的分布隨著導體的表面形狀和磁通的分布而不同,其路徑往往有如水中的漩渦,因此稱為渦流。導體在非均勻磁場中移動或處在隨時間變化的磁場中時,因渦流而導致能量損耗稱為渦流損耗。渦流損耗的大小與磁場的變化方式、導體的運動、導體的幾何形狀、導體的磁導率和電導率等因素有關。渦流損耗的計算需根據導體中的電磁場的方程式,結合具體問題的上述諸因素進行。
置於隨時間變化的磁場中的導體內,也會產生渦流,如變壓器的鐵心,其中有隨時間變化的磁通,它在副邊產生感應電動勢,同時也在鐵心中產生感應電動勢,從而產生渦流。這些渦流使鐵心發熱,消耗電能,這是不希望有的。但在感應加熱裝置中,利用渦流可對金屬工件進行熱處理。
大塊的導體在磁場中運動或處在變化的磁場中,都要產生感應電動勢,形成渦流,引起較大的渦流損耗。為減少渦流損耗,常將鐵心用許多鐵磁導體薄片(例如硅鋼片)疊成,這些薄片表面塗有薄層絕緣漆或絕緣的氧化物。磁通穿過薄片的狹窄截面時,渦流被限制在沿各片中的一些狹小迴路流過,這些迴路中的凈電動勢較小,迴路的長度較大,再由於這種薄片材料的電阻率大,這樣就可以顯著地減小渦流損耗。所以,交流電機、電器中廣泛採用疊片鐵心。
另一方面,利用渦流作用可以做成一些感應加熱的設備,或用以減少運動部件振盪的阻尼器件等。

10. 交流鐵芯的渦流耗是怎樣產生的,減少的方法有 幾種

導體切割磁力線時,導體兩端會產生電壓差。如果導體短路,就會產生電流。短路電流會產生熱量。
減少渦流損耗的方法,盡量使用導磁良好而不導電的材料代替變壓器鐵芯。

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