Teoria de les Corrents Eddy i Aplicacions

El flux del camp magnètic dins del nucli del transformador induïu una f.e.m. al nucli segons la llei de Faraday i la llei de Lenz, provocant que flueixin corrents de Foucault al nucli, tal com es mostra a la figura següent. Considerem una secció del nucli del transformador com es mostra. El camp magnètic B(t) produït per la corrent de bobinat i(t), provoca que flueixi la corrent de Foucault ieddy dins del nucli.

Les pèrdues degudes als corrents de Foucault es poden expressar de la següent manera:

On, ke = constant que depèn de la mida i inversament proporcional a la resistivitat del material,
f = freqüència de la font d'excitació,
Bm = valor màxim del camp magnètic i
τ = gruix del material.

La equació anterior mostra que les pèrdues per corrents de Foucault depenen de la densitat de flux, la freqüència i l'espessor del material i són inversament proporcionals a la resistivitat del material.

• Per reduir les pèrdues per corrents de Foucault en el transformador el nucli es forma apilant plaques fines anomenades laminacions, i cada placa està aïllada o vernissada de manera que el flux de corrents de Foucault estigui confinat a una àrea de secció transversal molt petita de cada placa i aïllat de les altres plaques. Així, la via del flux de corrent es redueix al mínim. Això es representa a la figura següent:

• Per augmentar la resistivitat del material, es fa servir acer laminat orientat a grau CRGO com a nucli del transformador.

Propietats dels corrents de Foucault

• Aquests només es produeixen dins dels materials conductors.

• Aquests es distorsionen per defectes com creixals, corrosió, vora, etc.

• Els corrents de Foucault s'atenuen amb la profunditat, amb la major intensitat present a la superfície.

Aplicacions dels corrents de Foucault

Levitat magnètica: És un tipus de levitat repulsiva que troba aplicacions en trens Maglev moderns d'alta velocitat per proporcionar transport sense fricció. El flux magnètic variable produït per un imant superconductiu col·locat en el tren en moviment produeix corrents de Foucault en la fulla conductora estacionària sobre la qual el tren es levita. Aquests corrents de Foucault interaccionen amb el camp magnètic per produir forces de levitat.

Tractament hipertermic del càncer: Es fan servir corrents de Foucault per a escalfar els teixits. Corrents de Foucault induïdes en tubs conductors per bobinades proximals connectades a un condensador per formar un circuit tanque que està connectat a una font de freqüència radio.

Frenat per corrents de Foucault: L'energia cinètica es converteix en calor degut a les pèrdues per corrents de Foucault, trobant nombroses aplicacions a l'indústria :

• Frenat de trens.

• Frenat de muntanyes russes.

• Taladro o sierra elèctrica per a l'apagada d'emergència.

Calentament per inducció: És el procés de calentar un cos conductor induint corrents de Foucault en ell mitjançant un electroimant de freqüència alta. Les seves principals aplicacions són la cuina per inducció, els forns d'inducció utilitzats per escalfar metalls fins al seu punt de fusió, la soldadura, la brasatura, etc.

Conductors d'acceleració ajustable per corrents de Foucault: Amb l'ajuda d'un controlador de retroalimentació, es pot aconseguir un conductor d'acceleració acoblado per corrents de Foucault. Troba aplicacions en la formació de metalls, cintes transportadores, processament de plàstics, etc.

Detectius de metalls: Detecta la presència de metalls dins roques, sols, etc., mitjançant l'inducció de corrents de Foucault en el metall si està present.

Aplicacions de processament de dades: Prova no destructiva per corrents de Foucault utilitzada en investigar la composició i la duresa de les estructures metàl·liques.

Aplicacions de velocímetre i sensor de proximitat

Declaració: Respecteu l'original, articles bons mereixen ser compartits, si hi ha infracció contacteu per eliminar-lo.