變壓器中磁性元件的損耗問題詳解
在這里再引入一個名詞:穿透深度
定義:當(dāng)導(dǎo)通流過高頻電流時,由于趨膚效應(yīng)導(dǎo)致電流從導(dǎo)通表層流過,此表層的厚度稱為穿透深度或趨膚深度,用“Δ”表示
需要說明的是穿透深度指的是導(dǎo)體的半徑。
穿透深度跟工作溫度,導(dǎo)體的電阻率,導(dǎo)體的相對磁導(dǎo)率以及頻率等因素有關(guān)
其計算公式為
Δ=65.5/√f(mm) 20℃
Δ=76.5/√f(mm) 100℃
公式我就不推導(dǎo)了,有興趣可以參閱相關(guān)資料。
由上面的公式不難看出,工作頻率越高,導(dǎo)線的穿透深度就越低,所以廣大工程師在設(shè)計變壓器的時候,一定要考慮頻率對導(dǎo)線的穿透深度影響。
電流減少,但電流的方向還是不變的,所以產(chǎn)生的磁場方向還是不變的
這里只是解釋了集膚效應(yīng)產(chǎn)生的原理,所以沒有提頻率的影響,我是這樣理解的:頻率越高,那么電流變化率越大,就意味著產(chǎn)生磁場強(qiáng)度越強(qiáng),也就是說產(chǎn)生的渦流對中心的電流阻礙作用就越大,所以就有了一個穿透深度的問題
下面來看臨近效應(yīng)
定義:
當(dāng)兩個相鄰導(dǎo)體流過方向相反的電流時,相互之間會產(chǎn)生磁動勢,而磁動勢在對方的導(dǎo)體中會產(chǎn)生渦流,此渦流導(dǎo)致導(dǎo)體相互靠近的地方電流加強(qiáng),而相互遠(yuǎn)離的地方電流減弱。
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