Hvað er hysteresis tap?

Hvað er hysteresilöstri?

Hysteresilöstri viðvísar að orkutap sem gerist í ferromagnétum efnum ( eins og járnkerf ) vegna hysteresieffekts á megnsetningartímum. Þegar ytri magnsreikastyrkur breytist, fylgir megnsetning ferromagnétsins ekki strax breytingunni í magnsreikastyrknum; það er hins vegar eftirlæg. Sérstaklega, þegar styrkur magnsreikastyrksins skilgreinastur til núll, kemur megnsetningin ekki allt að núlli heldur krefst öfugurs magnsreikastyrks til að eyða eftirlægum megnsetningu. Þessi eftirlægi valdar orku að taka sig út sem hiti, sem er kendur sem hysteresilöstri.

Hysteresihljóðbogi er myndræn framsetning á þessu efni, sem sýnir tengsl milli magnsreikastyrks (H) og magnsflæðisdigðar (B). Flatarmál innan hysteresihljóðbogans táknar orkutap fyrir einingar rúmmálsefns fyrir hverja fullkomna megnsetningartíma.

Rolle hysteresilosts í magnsferlum

Orkutap:

Í spennubreytendum, mötum og öðrum elektrómagnétum tækjum er kjarninn venjulega gert af ferromagnétum efni. Eftir sem þessi tæki vinna, breytist magnsreikastyrkurinn innan kjarnsins oft í stefnu og styrk. Hver breyting í magnsreikastyrkinum leiðir til hysteresilosta, sem valdar orku að taka sig út sem hiti.

Þessi orkutap minnkar heildarannátt tækisins vegna þess að einhverjar inntaksorkur eru spiltar í að hita kjarna í stað þess að vera notaðar fyrir æskilegt verk.

Hitastíg:

Hitinn sem gerist vegna hysteresilosta getur valdið að kjarnahitinn stigi. Ef hitinn verður of há, gæti hann skemmt veðlaefni, styttað líftíma tækisins eða jafnvel valdið brottningu.

Því miður er mikilvægt að athuga hysteresieiginleika ferromagnétum efna við hönnun og val efnanna til að minnka óþarf hitagerð.

Áhrif á afköst tækisins:

Háir hysteresilöstri geta minnkað afköst tækisins, sérstaklega í hágengdargögnum þar sem þessir tapir eru sérstaklega mikilvægar. Til að bæta afköstum, eru oft valin efni með lágan tvang og lágan hysteresilöstri eins og sílíkjanjál eða amórfs legemenn.

Í sumum tilvikum getur magnsferill verið bestuður til að minnka tíðni magnsflæðisdigðarbreytinga, sem þá minnkar hysteresilöstri.

Reikningur hysteresilosta:

Hysteresilöstri geta verið metnir með Steinmetz-jöfnunni:

þar sem, Wh er hysteresilöstri fyrir einingar rúmmálsefns (vatn per kúbikmetri);

kh er fasti tengd efni;

f er tíðni magnsreikastyrksbreytinga (hertz);

Bm er hámarks magnsflæðisdigð (tesla);

n er dæmi veldi, venjulega á bilinu 1,6 til 2,0.

Samantekt

Hysteresilöstri eru orkutap sem gerast vegna hysteresieffekts í ferromagnétum efnum, framkvæmd sem hiti. Í magnsferlum hefur það áhrif á afköst og hitastíg tækja, svo mikilvægt er að athuga val efnanna og hönnun. Með réttum efnavalli og bestuðri hönnun geta hysteresilöstri verið minnkuð, sem bætir heildarafköstum og líftíma tækja.