Eddy Current vs Induced Current
Virvelström och inducerad ström är två värdefulla begrepp inom elektromagnetiska fältteorin. Dessa två koncept har ett brett användningsområde inom olika områden. Den här artikeln handlar om grunderna för virvelström och inducerad ström och skillnaderna mellan de två begreppen.
Vad är inducerad ström?
Det är viktigt att förstå elektromagnetisk induktion för att förstå inducerad ström. Elektromagnetisk induktion är effekten av ström som flyter genom en ledare, som rör sig genom ett magnetfält. Faradays lag är den mest inflytelserika lagen angående denna effekt. Han konstaterade att elektromotorisk kraft som produceras runt en sluten bana är proportionell mot förändringshastigheten för det magnetiska flödet genom vilken yta som helst som begränsas av den banan. Om den slutna banan är en slinga på ett plan, är hastigheten för magnetflödesändringen över slingans yta proportionell mot den elektromotoriska kraft som genereras i slingan. Denna loop är dock inte ett konservativt område nu. Därför är vanliga elektriska lagar som Kirchhoffs lag inte tillämpliga i detta system. Det måste noteras att ett stadigt magnetfält, även om det var starkt över ytan, inte skulle skapa en elektromotorisk kraft. Magnetfältet måste variera för att skapa den elektromotoriska kraften. Denna teori är huvudkonceptet bakom elproduktion. Nästan all elektricitet, förutom solcellerna, genereras med hjälp av denna mekanism. Det elektriska fältet som skapas av den elektromagnetiska induktionen är ett icke-konservativt fält. Därför är konservativa fältlagar som Kirchhoffs lag inte giltiga i inducerade fält. För ett icke-konservativt fält kan en enda punkt ha två potentiella värden.
Vad är Eddy Current?
En virvelström produceras när en ledare utsätts för ett föränderligt magnetfält. Virvelströmmar är också kända som Foucaultströmmar. Dessa strömmar genereras vanligtvis i små slutna slingor inuti ledaren. En virvel betyder en turbulensslinga. Styrkan hos virvelströmmen beror på styrkan och förändringshastigheten för magnetfältet och materialets konduktivitet. Virvelströmsförlust är den huvudsakliga metoden för energiförlust i transformatorer. Om det inte var för virvelströmsförlusten skulle transformatorer ha en verkningsgrad på nästan 100 %. Virvelströmsförlusten i transformatorer minimeras genom att använda extremt tunna ledarplattor och ha luftsp alter på virvelströmmens väg. Virvelströmmar skapar ett magnetfält som motverkar förändringen i magnetfältet. Fenomenet virvelströmmar används i applikationer som magnetisk levitation, identifiering av metaller, positionsavkänning, elektromagnetisk bromsning och strukturella tester. Virvelströmmarna i en ledare är också beroende av metallens hudeffekt.
Vad är skillnaden mellan virvelström och inducerad ström?
• Virvelströmmar genereras i materialet, och inducerade strömmar skapas i en sluten krets.
• Virvelströmmar är oberoende av ledarens area, men inducerade strömmar är beroende av området som täcks av kretsen.
• Inducerade strömmar kan betraktas som nettomängden virvelströmmar som genereras i materialet.
