Eddy Current vs Induced Current
Virvelstrøm og indusert strøm er to verdifulle begreper innen elektromagnetisk feltteori. Disse to konseptene har et bredt spekter av bruksområder på ulike felt. Denne artikkelen handler om det grunnleggende om virvelstrøm og indusert strøm og forskjellene mellom de to konseptene.
Hva er indusert strøm?
Forståelse av elektromagnetisk induksjon er viktig for å forstå indusert strøm. Elektromagnetisk induksjon er effekten av strøm som flyter gjennom en leder, som beveger seg gjennom et magnetfelt. Faradays lov er den mest innflytelsesrike loven angående denne effekten. Han utt alte at elektromotorisk kraft produsert rundt en lukket bane er proporsjonal med endringshastigheten til den magnetiske fluksen gjennom enhver overflate avgrenset av den banen. Hvis den lukkede banen er en sløyfe på et plan, er hastigheten for magnetisk fluksendring over arealet av sløyfen proporsjonal med den elektromotoriske kraften som genereres i sløyfen. Denne sløyfen er imidlertid ikke et konservativt felt nå. Derfor er vanlige elektriske lover som Kirchhoffs lov ikke gjeldende i dette systemet. Det må bemerkes at et jevnt magnetfelt, selv om det var sterkt over overflaten, ikke ville skape en elektromotorisk kraft. Magnetfeltet må variere for å skape den elektromotoriske kraften. Denne teorien er hovedkonseptet bak elektrisitetsproduksjon. Nesten all elektrisitet, bortsett fra solcellene, genereres ved hjelp av denne mekanismen. Det elektriske feltet skapt av den elektromagnetiske induksjonen er et ikke-konservativt felt. Derfor er konservative feltlover som Kirchhoffs lov ikke gyldige i induserte felt. For et ikke-konservativt felt kan et enkelt punkt ha to potensielle verdier.
Hva er Eddy Current?
En virvelstrøm produseres når en leder blir utsatt for et skiftende magnetfelt. Virvelstrømmer er også kjent som Foucault-strømmer. Disse strømmene genereres vanligvis i små lukkede sløyfer inne i lederen. En virvel betyr en turbulensløkke. Styrken til virvelstrømmen avhenger av styrken og endringshastigheten til magnetfeltet og materialets ledningsevne. Virvelstrømstap er hovedmetoden for energitap i transformatorer. Hvis ikke for virvelstrømtapet, ville transformatorer ha en effektivitet på nesten 100 %. Virvelstrømtapet i transformatorer minimeres ved å bruke ekstremt tynne lederplater og ha luftsp alter på virvelstrømbanen. Virvelstrømmer skaper et magnetfelt som motsetter seg endringen i magnetfeltet. Fenomenet virvelstrømmer brukes i applikasjoner som magnetisk levitasjon, identifikasjon av metaller, posisjonsføling, elektromagnetisk bremsing og strukturell testing. Virvelstrømmene til en leder er også avhengig av metallets hudeffekt.
Hva er forskjellen mellom virvelstrøm og indusert strøm?
• Virvelstrømmer genereres i materialet, og induserte strømmer skapes i en lukket krets.
• Virvelstrømmer er uavhengige av arealet til lederen, men induserte strømmer er avhengige av området som dekkes av kretsen.
• Induserte strømmer kan betraktes som netto mengden virvelstrømmer generert i materialet.
