Paano magkaugnay ang core loss at hysteresis loss?
Relasyon sa Pagitan ng Core Loss at Hysteresis Loss
Ang core loss (Core Loss) at hysteresis loss (Hysteresis Loss) ay dalawang karaniwang uri ng pagkawala ng enerhiya sa mga electromagnetic na device. Sila ay malapit na nauugnay pero mayroong iba't ibang katangian at mekanismo. Narito ang detalyadong paliwanag tungkol sa dalawang itong pagkawala ng enerhiya at ang kanilang relasyon:
Core Loss
Ang core loss ay tumutukoy sa kabuuang pagkawala ng enerhiya na nangyayari sa materyal ng core dahil sa proseso ng magnetization sa alternating magnetic field. Ang core loss ay pangunahing binubuo ng dalawang komponente: hysteresis loss at eddy current loss.
Hysteresis Loss
Ang hysteresis loss ay ang pagkawala ng enerhiya dahil sa hysteresis phenomenon sa materyal ng core sa panahon ng proseso ng magnetization. Ang hysteresis ay ang paghahati ng magnetic induction B mula sa magnetic field strength H. Ang bawat siklo ng magnetization ay kumokonsumo ng tiyak na halaga ng enerhiya, na inililipas bilang init, na nagpapabuo ng hysteresis loss.
Ang hysteresis loss ay maaaring ipahayag gamit ang sumusunod na formula:
kung saan:
Ph ay ang hysteresis loss (unit: watts, W)
Kh ay isang konstante na may kaugnayan sa katangian ng materyal
f ay ang frequency (unit: hertz, Hz)
Bm ay ang maximum magnetic induction (unit: tesla, T)
n ay ang hysteresis exponent (karaniwang nasa pagitan ng 1.2 at 2)
V ay ang volume ng core (unit: cubic meters, m³)
Eddy Current Loss
Ang eddy current loss ay ang pagkawala ng enerhiya dahil sa eddy currents na ininduce sa materyal ng core ng alternating magnetic field. Ang mga eddy currents na ito ay lumilikha ng joule heat, na nagdudulot ng pagkawala ng enerhiya. Ang eddy current loss ay may kaugnayan sa resistivity ng materyal ng core, ang frequency, at ang magnetic induction.
Ang eddy current loss ay maaaring ipahayag gamit ang sumusunod na formula:
kung saan:
Pe ay ang eddy current loss (unit: watts, W)
Ke ay isang konstante na may kaugnayan sa katangian ng materyal
f ay ang frequency (unit: hertz, Hz)
Bm ay ang maximum magnetic induction (unit: tesla, T)
V ay ang volume ng core (unit: cubic meters, m³)
Relasyon
Common Factors:
Frequency
f: Ang parehong core loss at hysteresis loss ay proporsyonal sa frequency. Mas mataas na frequency ay nagreresulta sa mas maraming magnetization cycles sa loob ng core, na nagdudulot ng mas mataas na pagkawala.
Maximum Magnetic Induction
Bm : Ang parehong core loss at hysteresis loss ay may kaugnayan sa maximum magnetic induction. Mas mataas na magnetic induction ay nagreresulta sa mas intense na magnetic field variations, na nagdudulot ng mas mataas na pagkawala.
Core Volume
V: Ang parehong core loss at hysteresis loss ay proporsyonal sa volume ng core. Mas malaking volume ay nagreresulta sa mas malaking kabuuang pagkawala.
Iba't Ibang Mekanismo:
Hysteresis Loss: Pangunahing dulot ng hysteresis phenomenon sa materyal ng core, na may kaugnayan sa magnetization history ng materyal.
Eddy Current Loss: Pangunahing dulot ng eddy currents na ininduce sa materyal ng core ng alternating magnetic field, na may kaugnayan sa resistivity ng materyal at sa magnetic field strength.
Buod
Ang core loss ay binubuo ng hysteresis loss at eddy current loss. Ang hysteresis loss ay pangunahing may kaugnayan sa magnetization characteristics ng materyal ng core, habang ang eddy current loss ay pangunahing may kaugnayan sa eddy currents na ininduce ng alternating magnetic field. Pareho silang naapektuhan ng frequency, magnetic induction, at core volume, ngunit may iba't ibang pisikal na mekanismo. Mahalaga ang pag-unawa sa nature at relasyon ng mga pagkawala na ito para sa pag-optimize ng disenyo ng mga electromagnetic na device at pag-improve ng kanilang efficiency.
