Шта су вртложне струје и које мере се предузимају да се смање
Кратка дефиниција
Вијачне струје су струје које теку у проводницима под утицајем наизменичног магнетног поља. Не мора се поље променити, тело се може кретати у магнетном пољу, свеједно, у њему ће почети да тече струја.
Немогуће је пронаћи стварну путању струја која би их узела у обзир, струја тече тамо где нађе пут са најмањим отпором. Еддијске струје увек теку у затвореној петљи. Главни услови за његово појављивање су присуство предмета у наизменичном магнетном пољу или његово кретање у односу на поље.
Прича о открићу
1824. године, научник Д.Ф. Араго је спровео експеримент. Монтирао је бакарни диск на једној оси, а изнад њега ставио магнетну иглу. Како се магнетна игла окреће, диск почиње да се помера. Тако је први пут примећен феномен вртложних струја. Диск је почео да се окреће због чињенице да се због протока струје појавило магнетно поље, које је деловало са стрелицом. Звали су га, док је Араго феномен.
Након неколико година, М. Фарадаи, који је открио закон електромагнетне индукције, објаснио је ову појаву на овај начин: покретно магнетно поље индукује струју у диску (као у затвореној петљи) и оно утиче на поље стрелице.
Зашто је друго име струје Фоуцаулт? Зато што је физичар Фоуцаулт детаљно истражио феномен вртложних струја. Током свог истраживања направио је велико откриће. Састојало се у чињеници да се тела под утицајем вртложних струја загревају. Бавили смо се теоријом, сада ћемо говорити о томе где се користе Фоуцаултове струје и које изазивају проблеме.
Видео у наставку пружа детаљнију дефиницију овог феномена:
Штета од вртложне струје
Ако сте размишљали о дизајну мрежног трансформатора снаге 50 Хз, вероватно сте приметили да је његово језгро направљено од танких листова, мада може изгледати да је било лакше направити чврсту ливену структуру.
Чињеница је да се на овај начин боре са вртложним струјама. Фоуцаулт је успоставио загревање тела у којима теку. Пошто се рад трансформатора заснива на принципима интеракције променљивих магнетних поља, вртложне струје су неизбежне.
Свако загревање тела је ослобађање енергије у облику топлоте. У овом случају ће доћи до основних губитака. Како је ово опасно? У електричној инсталацији, снажно загревање доводи до уништења изолације намотаја и квара машине. Вртне струје зависе од магнетних својстава језгре.
Како смањити губитке
Губитак енергије у магнетном кругу није од користи, па како онда да се носите са њима? Да би се смањила њихова величина, језгро се регрутира из танких плоча електричног челика - ово је врста превентивне мере за смањење нестабилних струја. Такви губици су описани формулом по којој је могуће израчунати:
Као што знате: мањи је пресек проводника, већи је његов отпор и што је већи његов отпор, то је нижа струја. Плоче су међусобно изоловане скалом или слојем лака. Језгре великих трансформатора извлаче се изолованим вијком. То смањује губитак језгре, тј. ово су главни начини за смањење Фоуцаултове струје.
Које су последице утицаја овог феномена? Магнетно поље настало струјањем Фоуцаултове струје слаби поље због којег су настала. Односно, вртложне струје смањују снагу електромагнета. Исто се односи на дизајн делова електромотора и генератора: ротора и статора.
Практична примена
Сада о корисним апликацијама Фоуцаулт струје. Огроман допринос металургији изумом индукционих пећи за производњу челика. Они су постављени тако да се растаљена метална маса постави унутар завојнице кроз коју струја високофреквентне струје. Његово магнетно поље индукује велике струје унутар метала док се потпуно не растопи.
Напомена аутора!Развој индукционих пећи значајно је повећао еколошку еколошку производњу и променио идеју о методама топљења. Радим у металуршкој фабрици, где су пре десет година покренули нову високотехнолошку радионицу са таквим инсталацијама, а неколико година након развоја нове опреме, класично огњиште је затворено. Ово указује на продуктивност ове методе загревања метала. Вртне струје се такође користе за површинско очвршћивање метала.
Визуелна примена у пракси:
Поред металургије, користе се у производњи вакуумских уређаја. Проблем је потпуно уклањање гасова пре затварања тиквице. Коришћењем Фоуцаултове струје, електроде лампе се загревају на високе температуре, чиме деактивирају гас.
У свакодневном животу можете пронаћи индукцијске кухињске плоче на којима се припрема храна захваљујући примјени ове појаве. Као што видите, вртложне струје имају своје предности и недостатке.
Фоуцаултове струје су и корисне и штетне. У неким случајевима њихов утицај не повлачи за собом електричне проблеме. На примјер, цјевовод постављен близу кабловских водова пропада брже, без очитих разлога других. У исто време, индукцијски грејни уређаји показали су се прилично добро, поготово што такав уређај за употребу у домаћинству можете сами да саставите. Надамо се да сада знате шта су Фоуцаулт вртложне струје, као и какву су примену пронашли у производњи и у свакодневном животу.
Сродни материјали:
Учитавање ...
