磁滯式電纜卷筒的磁化消耗過程

發布日期：2022-01-12 作者：點擊：

磁滯式電纜卷筒的每個磁化過程都要消耗一定的能量，這部分能量損失主要有磁滯損耗和渦流損耗。

1、磁滯損耗。去除外部磁化電流時，部分磁疇即使克服磁疇壁的摩擦也保持著磁化方向，消耗磁芯發熱是磁滯損耗。特征：磁滯損耗無法恢復，會消耗磁芯的發熱。磁滯回線的包圍面積越大，損失越大。頻率越高，損耗功率越大。

2、渦流損耗由于磁芯材料本身有一定的電阻值，感應電壓產生電流ie—渦流，流過該電阻后會發生損失，稱為渦流損失。特征：渦流損耗與磁芯的磁通變化率成正比。頻率越高磁通量越快，感應電動勢越大渦流越強。渦流還與每匝的螺栓和占空比有關。

例如，磁滯式電纜卷筒的一次動作為電壓50V、脈沖寬度10S、100V、5S。兩者的螺栓秒相同，但后者的每匝螺栓比前者大兩倍，渦流大兩倍時峰值損耗大四倍，后者的脈寬小兩倍，因此平均損耗比前者大兩倍。渦電流相當于一匝二次反射，成為一次磁化電流的一部分，客觀減少了磁芯的動態磁導率。電路中電感的渦流在與電感并聯的電阻Re上等效。

線圈導體中的渦電流是由于肌膚效果和接近效果引起的。渦流產生的磁通阻止磁芯中主磁通的變化，磁通在磁芯表面流動，磁芯的有效截面積減少的現象稱為趨膚效應。電流密度減少到導體截面表層電流密度的深度稱為表皮深度或貫通深度。

磁滯式電纜卷筒