Kľúčový rozdiel medzi hysteréziou a stratou vírivého prúdu je v tom, že strata hysterézneho prúdu nastáva v dôsledku obrátenia magnetizmu, zatiaľ čo strata vírivého prúdu nastáva v dôsledku relatívneho pohybu medzi vodičom a magnetickým poľom.
V transformátore môžu existovať štyri typy strát prúdu známe ako odporová strata, strata vírivým prúdom, strata toku a strata hysterézneho prúdu. Tieto straty energie môžu nakoniec skončiť ako teplo, ktoré je potrebné odstrániť z transformátora.
Čo je to hysterézna aktuálna strata?
Strata hysterézneho prúdu sa vyskytuje v transformátoroch v dôsledku magnetizačnej saturácie v ich jadre. V tomto procese sa magnetické materiály v jadre nakoniec magneticky nasýtia, keď sa materiály umiestnia do silného magnetického poľa, ako je magnetické pole, ktoré je generované striedavým prúdom.
Stratu hysterézneho prúdu môžeme opísať ako druh energie v elektrických strojoch, ku ktorej dochádza v dôsledku opakovanej magnetizácie a demagnetizácie železného jadra. Tok striedavého prúdu spôsobuje, že železné jadro sa v každom cykle zmagnetizuje a demagnetizuje. Počas každého z týchto cyklov magnetizácie sa časť energie stratí.
Na zníženie tohto typu straty energie môžeme použiť materiály, ktoré majú menšiu plochu pre hysteréznu slučku. Preto je kremičitá oceľ alebo CRGO oceľ užitočná pri navrhovaní jadra v transformátore, pretože má extrémne malú oblasť hysteréznej slučky.
Čo je strata vírivým prúdom?
Strata vírivými prúdmi môže byť opísaná ako prúdové slučky vytvorené na povrchu vodičov v dôsledku meniaceho sa magnetického toku. Tento typ straty prúdu je dôležitý pri indukčnom ohreve, levitácii, elektromagnetickom tlmení a elektromagnetickom brzdení. Tento typ straty prúdu môžeme minimalizovať pridaním štrbín na povrch vodiča a laminovaním.
Obrázok 01: Vírivý prúd laminovaného jadra
Strata vírivým prúdom nastáva, keď sa meniaci tok spája so samotným jadrom. Toto indukované emf je jadro, ktoré môže nastaviť cirkulačný prúd známy ako vírivý prúd. Tento prúd môže spôsobiť stratu známu ako strata vírivým prúdom alebo strata I2R. Tu je to hodnota prúdu a R (odpor) aktuálnej cesty.
Veľkosť vírivého prúdu môže byť navyše daná, keď vírivý prúd „I“preteká jadrovou dráhou odporu „r“, kde môže rozptýliť energiu vo forme tepla, ktoré môže byť uvedené v výkonová rovnica, výkon=I2R. Toto predstavuje energiu, ktorá sa vynakladá na neužitočný účel, pričom sa považuje za stratu vírivých prúdov alebo stratu železa.
Aký je rozdiel medzi hysteréziou a stratou vírivých prúdov?
Kľúčový rozdiel medzi hysteréziou a stratou vírivého prúdu je v tom, že strata hysterézneho prúdu nastáva v dôsledku obrátenia magnetizmu, zatiaľ čo strata vírivého prúdu nastáva v dôsledku relatívneho pohybu medzi vodičom a magnetickým poľom. Okrem toho dochádza k strate hysterézneho prúdu v dôsledku molekulárneho trenia vo feromagnetickom materiáli pod striedavým magnetickým poľom, zatiaľ čo k strate vírivých prúdov dochádza v dôsledku indukcie vírivého prúdu v jadre a vodičov držaných v magnetickom poli.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi hysteréziou a stratou vírivých prúdov v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Hysterézia verzus strata vírivým prúdom
Strata hysterézneho prúdu je strata energie, ku ktorej dochádza v transformátore v dôsledku saturácie magnetizácie v jadre transformátora, zatiaľ čo strata vírivým prúdom sú prúdové slučky vytvorené na povrchoch vodičov v dôsledku meniaceho sa magnetického toku. Kľúčový rozdiel medzi hysteréziou a stratou vírivého prúdu je v tom, že strata hysterézneho prúdu nastáva v dôsledku obrátenia magnetizmu, zatiaľ čo strata vírivého prúdu nastáva v dôsledku relatívneho pohybu medzi vodičom a magnetickým poľom.
