Razlika med vrtinčnim tokom in induciranim tokom

Eddy Current proti induciranemu toku

Eddy in inducirani tok sta dva dragocena koncepta v teoriji elektromagnetnega polja. Ta dva koncepta imata široko paleto aplikacij na različnih področjih. Ta članek govori o osnovah vrtinčanega in induciranega toka in razlikah med obema konceptoma ...

Kaj je inducirani tok?

Razumevanje elektromagnetne indukcije je bistvenega pomena za razumevanje induciranega toka. Elektromagnetna indukcija je učinek toka, ki teče skozi prevodnik, ki se giblje skozi magnetno polje. V zvezi s tem učinkom je najbolj vpliven Faradayev zakon. Izjavil je, da je elektromotorna sila, ustvarjena okoli zaprte poti, sorazmerna s hitrostjo spremembe magnetnega toka skozi katero koli površino, omejeno s to potjo. Če je zaprta pot zanka na ravnini, je hitrost spremembe magnetnega toka čez območje zanke sorazmerna z elektromotorno silo, ustvarjeno v zanki. Vendar ta zanka zdaj ni konzervativno področje. Zato v tem sistemu ne veljajo skupni električni zakoni, kot je Kirchhoffov zakon. Upoštevati je treba, da enakomerno magnetno polje, četudi bi bilo močno čez površino, ne bi ustvarilo elektromotorne sile. Magnetno polje se mora spreminjati, da se ustvari elektromotorna sila. Ta teorija je glavni koncept proizvodnje električne energije. Skoraj vsa električna energija, razen sončnih celic, se proizvaja s tem mehanizmom. Električno polje, ki ga ustvarja elektromagnetna indukcija, je nekonzervativno polje. Zato konservativni terenski zakoni, kot je Kirchhoffov zakon, v induciranih poljih niso veljavni. Za nekonzervativno polje ima lahko ena točka dve potencialni vrednosti.

Kaj je Eddy Current?

Eddi tok nastane, ko je prevodnik izpostavljen spreminjajočemu se magnetnemu polju. Eddy tokovi so znani tudi kot Foucaultovi tokovi. Ti tokovi so običajno ustvarjeni v majhnih zaprtih zankah znotraj prevodnika. Eddy pomeni zanko turbulence. Moč vrtinčnega toka je odvisna od jakosti in hitrosti spremembe magnetnega polja in prevodnosti materiala. Izguba vrtinčnega toka je glavna metoda izgube energije v transformatorjih. Če ne bi bilo izgube zaradi vrtinčnega toka, bi transformatorji imeli učinkovitost skoraj 100%. Izguba vrtinčnega toka v transformatorjih je zmanjšana z uporabo izjemno tankih prevodnih plošč in zračnih vrzeli na poti vrtinčnih tokov. Eddy tokovi ustvarjajo magnetno polje, ki nasprotuje spremembi magnetnega polja. Pojav vrtinčnih tokov se uporablja v aplikacijah, kot so magnetna levitacija, identifikacija kovin, zaznavanje položaja, elektromagnetno zaviranje in strukturno testiranje. Vrtljivi tokovi prevodnika so odvisni tudi od kožnega učinka kovine.

Kakšna je razlika med vrtinčnim tokom in induciranim tokom?

• Zmogljivi tokovi nastajajo znotraj materiala, inducirani tokovi pa nastajajo v zaprtem krogu.

• Vijačni tokovi niso odvisni od območja prevodnika, vendar so inducirani tokovi odvisni od območja, ki ga pokriva tokokrog.

• Navedeni tokovi se lahko štejejo za neto količino vrtinčnih tokov, ustvarjenih v materialu.