Hysteresis zarar nima?
Hysteresis zarari ferromagnit materiallarda (masalan, dem qopqoqlarida) magnetlash jarayonida hysteresis effekti tufayli yuzaga keladigan energiya ishlanishini bildiradi. Tashqi magnit maydoni o'zgarganda, ferromagnit materialning magnetlashi tezda maydonning o'zgarishiga qarama-qarshi, bu erda bir necha vaqt kesilib qoladi. Ayniqsa, magnit maydon kuchining nolga qaytishi bilan, magnetlash nolga to'liq qaytmasdan, undan qoldiqni yo'qotish uchun teskari magnit maydon talab qilinadi. Bu kesilmalar energiya ishlanib, issiqlik shaklida chiqadi, bu esa hysteresis zarar deb ataladi.
Hysteresis doirasini grafik tasviri bu jarayonni ko'rsatadi, bu esa magnit maydon kuchi (H) va magnit induksiya (B) orasidagi munosabatni ko'rsatadi. Hysteresis doirasini ichiga olgan maydon har bir to'liq magnetlash tsikli uchun materialning birlig'iga tegishli bo'lgan energiya zararini ifodalaydi.
Hysteresis zarari magnit skemalarda roli
Energiya zarari:
Transformatorlar, elektr motorlar va boshqa elektromagnit qurilmalarda, qopqog' tipik ravishda ferromagnit materiallardan qilinadi. Bu qurilmalar ishlashida, qopqog' ichidagi magnit maydon yo'nalishi va kuchi tez-tez o'zgaradi. Har bir o'zgarish hysteresis zararlarga olib keliadi, bu esa energiya issiqlik shaklida ishlanadi.
Bu energiya zarari qurilmaning umumiy samaradorligini pasaytiradi, chunki ba'zi kirish energiyasi qopqog'ni issiltirish uchun sarflanadi, lekin maqsadli ish uchun emas.
Issiqlik oshishi:
Hysteresis zararlardan iborat ishlanayotgan issiqlik qopqog'ning temperaturini oshirishi mumkin. Agar temperatura juda yuqori bo'lsa, bu izolyatsiya materiallarini xavf ostiga tortishi, qurilma omil muddatini qisqartirishi yoki hatto qurilmani rad etishi mumkin.
Shuning uchun, ferromagnit materialni tanlash va dizayn qilishda, keraksiz issiqlik ishlanishini minimallashtirish uchun ularning hysteresis xususiyatlarini hisobga olish muhimdir.
Qurilma samaradorligiga ta'siri:
Yuqori hysteresis zararlari, ayniqsa yuqori chastotalarda, qurilmaning samaradorligini pasaytirishi mumkin. Samaradorlikni yaxshilash uchun, silitsiumli dem yoki amorf aloshlar kabi past zorlash va past hysteresis zarar materiallari tanlanadi.
Ba'zi holatlarda, magnit skema dizayni optimallashtirilishi mumkin, bu orqali magnit flux densitetining o'zgarish chastotasi kamaytiriladi, shundan hysteresis zararlari ham minimal qilinadi.
Hysteresis zararini hisoblash:
Hysteresis zarari Steinmetz tenglamasi yordamida taxmin qilinishi mumkin:

bu yerda, Wh - hajm birlig'iga tegishli hysteresis zarar (vat/kub metr);
kh - materialga bog'liq doimiy son;
f - magnit maydon o'zgarishlarining chastoti (gerc);
Bm - maksimal magnit flux density (tesla);
n - empirik daraja, ayniqsa 1.6 va 2.0 oralig'ida.
Xulosa
Hysteresis zarar ferromagnit materiallarda hysteresis effektiga sabab bo'lgan energiya ishlanishini bildiradi, asosan issiqlik shaklida. Magnit skemalarda, bu qurilmaning samaradorligi va temperatur oshishiga ta'sir qiladi, shuning uchun material tanlash va dizayn qilishda ehtiyotkorlik talab qilinadi. Qulay material tanlash va dizayn optimallashtirish orqali hysteresis zararlari efektiv ravishda kamaytirilishi mumkin, bu esa qurilmaning umumiy samaradorligini va omil muddatini yaxshilaydi.