涡流和趋肤效应

1321084 2011-06-19 | ppt | 60 KB | 次下载 | 免费

资料介绍

一、涡流(eddy current)
   当大块导体处于变化的磁场中或在磁场中运动时，导体内部会产生呈涡旋状感应电流，涡电流，简称涡流。
    由于导体电阻很小涡流强度会很大，有大量的     能量转变为热能，造成能量的损失称为涡流损耗。
      抑制涡流：铁芯做成片状，涂敷绝缘材料，铁芯片尽量做薄，使用电阻率很大的铁氧体芯。
     利用涡流：熔炼金属;真空熔炼和提纯；电磁驱动或电磁阻尼。
二、趋肤效应 (skin effect )
     当交变电流通过导线时，电流密度在导线横截面上的分布是不均匀的，并随着电流变化频率的升高，电流将越来越集中于导线的表面附近，导线内部的电流却越来越小的现象称为趋肤效应。
引起趋肤效应的原因就是涡流。
    涡流i的方向在导体内部总与电流I变化趋势相反，阻碍I变化，在导体表面附近，却与I变化趋势相同。交变电流不易在导体内部流动，而易于在导体表面附近流动，形成趋肤效应。
    由于趋肤效应的产生，使导线通过交变电流的有效截面积减小了，导线的电阻增大了。
     改善方法：一是采用相互绝缘的细导线束来代替总截面积与其相等的实心导线，实际上是抑制涡流；另一种方法是在导线表面镀银, 实际上是降低导线表面的电阻率。
     应用于金属表面热处理。若使高频强电流通过金属导体，或将金属导体置于交变磁场中，由于趋肤效应，导体表面温度上升，当升至淬火温度时，迅速冷却，使表面硬度增大。而导体内部的温度还远低于淬火温度，在迅速冷却后仍保持韧性。这种热处理方法称为表面淬火。