Klíčový rozdíl mezi hysterezí a ztrátou vířivých proudů je ten, že ke ztrátě hystereze proudu dochází v důsledku obrácení magnetismu, zatímco ke ztrátě vířivých proudů dochází v důsledku relativního pohybu mezi vodičem a magnetickým polem.
V transformátoru mohou existovat čtyři typy ztrát proudu známé jako odporová ztráta, ztráta vířivými proudy, ztráta toku a ztráta hystereze proudu. Tyto ztráty energie mohou nakonec skončit jako teplo, které je třeba z transformátoru odstranit.
Co je hysterezní proudová ztráta?
V transformátorech dochází k hysterezní ztrátě proudu v důsledku nasycení magnetizací v jejich jádru. V tomto procesu se magnetické materiály v jádře nakonec magneticky nasytí, když jsou materiály umístěny do silného magnetického pole, jako je magnetické pole, které je generováno střídavým proudem.
Hysterezní proudovou ztrátu můžeme popsat jako druh energie v elektrických strojích, ke kterému dochází v důsledku opakované magnetizace a demagnetizace železného jádra. Tok střídavého proudu způsobí, že se železné jádro v každém cyklu zmagnetizuje a demagnetizuje. Během každého z těchto cyklů magnetizace se část energie ztratí.
Pro snížení tohoto typu ztráty výkonu můžeme použít materiály, které mají menší plochu pro hysterezní smyčku. Proto je křemičitá ocel nebo CRGO ocel užitečná při navrhování jádra v transformátoru, protože má extrémně malou plochu hysterezní smyčky.
Co je ztráta vířivými proudy?
Ztrátu vířivými proudy lze popsat jako proudové smyčky vytvořené nad povrchy vodičů v důsledku měnícího se magnetického toku. Tento typ ztráty proudu je důležitý při indukčním ohřevu, levitaci, elektromagnetickém tlumení a elektromagnetickém brzdění. Tento typ ztráty proudu můžeme minimalizovat přidáním štěrbin na povrch vodiče a laminováním.
Obrázek 01: Vírivý proud laminovaného jádra
Ztráta vířivých proudů nastává, když se měnící se tok spojí se samotným jádrem. Toto indukované emf je jádro, které může nastavit cirkulační proud známý jako vířivý proud. Tento proud může způsobit ztrátu známou jako ztráta vířivými proudy nebo ztráta I2R. Zde je to hodnota proudu a R (odpor) proudové cesty.
Velikost vířivého proudu lze navíc zadat, když vířivý proud „I“protéká dráhou jádra odporu „r“, kde může rozptýlit energii ve formě tepla, které může být uvedeno v výkonová rovnice, výkon=I2R. To představuje energii, která je vynakládána k neužitečnému účelu, kde je považována za ztrátu vířivými proudy nebo ztrátu železa.
Jaký je rozdíl mezi hysterezí a ztrátou vířivých proudů?
Klíčový rozdíl mezi hysterezí a ztrátou vířivých proudů je ten, že ke ztrátě hystereze proudu dochází v důsledku obrácení magnetismu, zatímco ke ztrátě vířivých proudů dochází v důsledku relativního pohybu mezi vodičem a magnetickým polem. Kromě toho dochází ke ztrátě proudu hysterezí v důsledku molekulárního tření ve feromagnetickém materiálu pod střídavým magnetickým polem, zatímco ke ztrátě vířivých proudů dochází v důsledku indukce vířivých proudů v jádru a vodičích držených v magnetickém poli.
Níže uvedená infografika představuje rozdíly mezi hysterezí a ztrátou vířivých proudů v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Hystereze versus ztráta vířivými proudy
Hysterezní proudová ztráta je ztráta energie, ke které dochází v transformátoru v důsledku nasycení magnetizací v jádru transformátoru, zatímco ztráta vířivých proudů jsou proudové smyčky vytvořené nad povrchy vodičů v důsledku měnícího se magnetického toku. Klíčový rozdíl mezi hysterezí a ztrátou vířivých proudů je ten, že ke ztrátě hystereze proudu dochází v důsledku obrácení magnetismu, zatímco ke ztrátě vířivých proudů dochází v důsledku relativního pohybu mezi vodičem a magnetickým polem.
