什么是涡流?在生产中有何利弊?
什么是涡流?在生产中有何利弊?
直流电路中不考虑涡流。在交流电路中,电压、电流大小及方向是周期性地在变化着,交流电流的流动伴随着变化的磁场……导线又是处在变化的磁场中,导体内部就会有感应电流产生,这样引起的电流在导体中的分布随着导体的表面形状和磁通的分布而不同,其路径往往有如水中的漩涡,因此称为涡流。
导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时,因涡流而导致能量损耗称为涡流损耗。涡流损耗的大小与磁场的变化方式、导体的运动、导体的几何形状、导体的磁导率和电导率等因素有关。 涡流是一种损耗。为了减少涡流,低频变压器的铁芯得用硅钢片一片片层叠而成,如果用整块钢来做,铁芯中就会形成很大的涡流损耗,变压器就没有实用价值;在高频信号电路中,涡流现象更明显,只得用铁氧体磁芯或空心线圈。
高频电路中的电流,由于涡流现象,只在导线的表面流过,导线的实用截面积变小,为此在导线表面镀银、用多根细导线并联(多股线)或者用空心铜管来做…… 涡流损耗能够发热,所以在某些场合也可以用涡流来感应加热,比如电炉炼钢等。
涡流概念:涡流当线圈中的电流随时间变化时,由于电磁感应,附近的另一个线圈中会产生感应电流。实际上这个线圈附近的任何导体中都会产生感应电流。如果用图表示这样的感应电流,看起来就象水中的旋涡,所以我们把它叫做涡电流引。 涡流弊端:最典型的莫过于变压器,大功率变压器的涡流损耗功率及其恐怖,试想一下一个63000kVA的变压器即使只有1%的涡流损耗也有630千瓦啊。还有住宅里面布线,如果某条分线过流量很大,一般不用钢管保护,防止可能产生的涡流加热导致电线损坏。 涡流也是可以利用的,比如电磁炉,就是利用交变磁场在锅底产生涡流,直接加热食物,所以效率还高。又比如可以利用涡流加热金属,方便进行热处理。
什么是涡流?在生产中有何利弊
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