Ni wapi ni hatarari ya kusalia?

Ni ni Hysteresis Loss?

Hysteresis loss inamaana kujifunza ya nishati katika vifaa vya ferromagnetic (kama vile mizizi ya chuma) kutokana na athari ya hysteresis wakati wa mzunguko wa magnetization. Wakati maingiliano ya magnetic field yabadilika, magnetization ya vifaa vya ferromagnetic haiwezi kuonekana mara moja kufuata mabadiliko ya magnetic field; badala yake, kuna ukuaji. Kwa ujumla, wakati nguvu ya magnetic field inarudi hadi sifuri, magnetization haiwezi kurudi kamili hadi sifuri bali inahitaji magnetic field tofauti ili kukatisha magnetization iliyobaki. Ukuaji huu unatoa nishati kama moto, ambayo inatafsiriwa kama hysteresis loss.

Mzunguko wa hysteresis ni mtazamo wa grafu wa athari hii, unayonyesha uhusiano kati ya nguvu ya magnetic field (H) na ubwoko wa magnetic flux (B). Eneo linayolikunguliwa na mzunguko wa hysteresis linatafsiri nishati iliyopotea kwa kila kitufe cha material kwa kila mzunguko kamili wa magnetization.

Uelezo wa Hysteresis Loss katika Magnetic Circuits

Poteo la Nishati:

Katika transformers, motors, na vifaa vingine vya electromagnetic, mizizi ni mara nyingi yanayojengwa kwa vifaa vya ferromagnetic. Waktu vifaa hivi vinafanya kazi, magnetic field katika mizizi huongeza mwendo na nguvu. Kila mabadiliko kwenye magnetic field huongezeka hysteresis losses, kusababisha nishati ipotee kama moto.

Nishati hii iliyopotea hutolea umuhimu wa vifaa kwa sababu baadhi ya nishati ya input inapotea kwenye kupaka moto wa mizizi badala ya kutumiwa kwa kazi iliyotathmini.

Ongezeko la Joto:

Moto unaojengwa na hysteresis losses unaweza kusababisha ongezeko la joto wa mizizi. Ikiwa joto liko zaidi, linaweza kusababisha upunguaji wa vifaa vya insulation, kupunguza muda wa vifaa, au hata kusababisha matukio.

Kwa hiyo, wakati wa kupanga na kupilihisha vifaa vya ferromagnetic, ni muhimu kutathmini sifa zao za hysteresis ili kupunguza kujenga moto usiyohitajika.

Athari kwa Ufanisi wa Vifaa:

Hysteresis losses zinazozidi zinaweza kupunguza ufanisi wa vifaa, hasa katika matumizi ya magereza makubwa ambapo losses hizi zinaweza kuwa muhimu. Ili kuboresha ufanisi, vifaa vya coercivity ndogo na hysteresis loss ndogo kama vile silicon steel au amorphous alloys mara nyingi hupilihishwa.

Baada ya hii, panga ya magnetic circuit inaweza kupunguza kasi ya mabadiliko ya ubwoko wa magnetic flux, kwa hivyo kupunguza hysteresis losses.

Utunganuzi wa Hysteresis Loss:

Hysteresis loss inaweza kutunganuliwa kwa kutumia maelezo ya Steinmetz:

ambapo, Wh ni hysteresis loss kwa kila kitufe (watts per cubic meter);

kh ni konstanti yenye urithi na material;

f ni kasi ya mabadiliko ya magnetic field (hertz);

Bm ni ubwoko wa maximum magnetic flux (tesla);

n ni exponent empirical, anayekuwa katika umbali wa 1.6 na 2.0.

Muhtasari

Hysteresis loss ni nishati iliyopotea kutokana na athari ya hysteresis katika vifaa vya ferromagnetic, inayotofautiana kama moto. Katika magnetic circuits, inaathiri ufanisi na ongezeko la joto la vifaa, kwa hiyo lazima kumpenda kwa kina kwa ajili ya kupilihisha vifaa na kupanga. Kwa kutagua vifaa vyenye thamani na kupanga vizuri, hysteresis losses zinaweza kupunguzwa kwa kutosha, kuboresha ufanisi mzima na muda wa vifaa.