Hvirvelstrøm vs induceret strøm
Hvirvelstrøm og induceret strøm er to værdifulde begreber i elektromagnetisk feltteori. Disse to koncepter har en bred vifte af applikationer inden for forskellige områder. Denne artikel handler om det grundlæggende i hvirvelstrøm og induceret strøm og forskellene mellem de to begreber.
Hvad er induceret strøm?
Forståelse af elektromagnetisk induktion er vigtig for at forstå induceret strøm. Elektromagnetisk induktion er effekten af strøm, der strømmer gennem en leder, der bevæger sig gennem et magnetfelt. Faradays lov er den mest indflydelsesrige lov om denne effekt. Han sagde, at elektromotorisk kraft, der produceres omkring en lukket bane, er proportional med ændringshastigheden for den magnetiske flux gennem enhver overflade, der er afgrænset af den sti. Hvis den lukkede sti er en sløjfe på et plan, er hastigheden af magnetisk fluxændring over sløjfens område proportional med den elektromotoriske kraft, der genereres i sløjfen. Denne sløjfe er imidlertid ikke et konservativt felt nu. Derfor gælder almindelige elektriske love som Kirchhoffs lov ikke i dette system. Det skal bemærkes, at et stabilt magnetfelt, selvom det var stærkt over hele overfladen,ville ikke skabe en elektromotorisk kraft. Magnetfeltet skal variere for at skabe den elektromotoriske kraft. Denne teori er hovedkonceptet bag elproduktion. Næsten al elektricitet, undtagen solceller, genereres ved hjælp af denne mekanisme. Det elektriske felt skabt af den elektromagnetiske induktion er et ikke-konservativt felt. Derfor er konservative feltlove som Kirchhoffs lov ikke gyldige i inducerede felter. For et ikke-konservativt felt kan et enkelt punkt have to potentielle værdier. Det elektriske felt skabt af den elektromagnetiske induktion er et ikke-konservativt felt. Derfor er konservative feltlove som Kirchhoffs lov ikke gyldige i inducerede felter. For et ikke-konservativt felt kan et enkelt punkt have to potentielle værdier. Det elektriske felt skabt af den elektromagnetiske induktion er et ikke-konservativt felt. Derfor er konservative feltlove som Kirchhoffs lov ikke gyldige i inducerede felter. For et ikke-konservativt felt kan et enkelt punkt have to potentielle værdier.
Hvad er Eddy Current?
En hvirvelstrøm produceres, når en leder udsættes for et skiftende magnetfelt. Virvelstrømme er også kendt som Foucault-strømme. Disse strømme genereres normalt i små lukkede sløjfer inde i lederen. En hvirvel betyder en turbulensløkke. Virvelstrømens styrke afhænger af magnetfeltets styrke og hastighed og materialets ledningsevne. Hvirvelstrømstab er den vigtigste metode til energitab i transformere. Hvis ikke for virvelstrømstabet, ville transformere have en effektivitet på næsten 100%. Virvelstrømstabet i transformere minimeres ved hjælp af ekstremt tynde lederplader og har luftspalter på vejen for virvelstrømme. Virvelstrømme skaber et magnetfelt, der modsætter sig ændringen i magnetfeltet. Fænomenet hvirvelstrømme bruges i applikationer såsom magnetisk levitation,identifikation af metaller, positionssensor, elektromagnetisk bremsning og strukturel test. Virvelstrømmene til en leder er også afhængige af metalets hudeffekt.
Hvad er forskellen mellem hvirvelstrøm og induceret strøm?
• Virvelstrømme genereres i materialet, og inducerede strømme oprettes i et lukket kredsløb.
• Virvelstrømme er uafhængige af lederens område, men inducerede strømme er afhængige af det område, der er dækket af kredsløbet.
• Inducerede strømme kan betragtes som nettomængden af hvirvelstrømme, der genereres i materialet.
