
涡流损耗(eddy current loss)是指在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中的导体中,由于感生电流产生的能量损耗。导体内部形成的一圈圈闭合的电流线,称为涡流(又称傅科电流)。涡流损耗会导致导体内部的能量损失,从而影响电器的效率和性能。
涡流损耗的大小受到以下因素影响:
1. 交流电的频率:频率越高,涡流越大,损耗也越大。
2. 导体材料:不同材料的导电性能和磁导率不同,从而影响涡流损耗的大小。
3. 导体形状和尺寸:导体越长、越粗,涡流损耗越大。
4. 磁场强度:磁场强度越大,涡流损耗也越大。
涡流损耗在许多应用场景中都需要考虑,例如电力传输、变压器、电机等领域。为了减小涡流损耗,可以采取诸如采用高导电性能的材料、优化导体形状和尺寸、降低交流电频率等方法。
绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损(耗)”。 变压器空载时,由于原线圈的电阻一般都很小,空载电流与电压之间的相位差很大(接近90°),因此铜损可忽略,即空载时的损耗基本上等于铁损。变压器工作时,铜损主要决定于负载电流的大小,而负载电流的大小不仅与负载阻抗的大小有关而且与负载阻抗的性质有关,因此铜损的大小实际上是由负载的大小与功率因数决定。 铁损(Iron Loss),也叫作铁损耗。铁损包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗,单位为W/kg(瓦/千克)。磁滞损耗是指铁磁材料作为磁介质,在一定励磁磁场下产生的固有损耗(在电能转换磁能过程中所产生的损耗);涡流损耗是指磁通发生交变时,铁芯产生感应电动势进而产生感应电流,感应电流呈旋涡状,称之为涡流;感应电流在铁芯电阻上产生的损耗就是涡流损耗;剩余损耗是指除磁滞损耗和涡流损耗以外的损耗,由于所占比重较小,也可忽略不计。 导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时,导体内的感生的电流导致的能量损耗,叫做涡流损耗。在导体内部形成的一圈圈闭合的电流线,称为涡流(又称傅科电流)。 涡流损耗的大小与磁场的变化方式、导体的运动、导体的几何形状、导体的磁导率和电导率等因素有关。涡流损耗的计算需根据导体中的电磁场的方程式,结合具体问题的上述诸因素进行。