저주파에서 변압기의 높은 히스테리시스 손실은 무엇이 원인입니까

변압기에서 저주파에서 히스테리시스 손실이 높은 주된 이유는 히스테리시스 효과 자체의 특성 때문이며, 저주파 포화 때문이 아닙니다. 여기에 자세한 설명이 있습니다:

히스테리시스 손실의 기본 개념

히스테리시스 손실은 변압기 코어에서 자기 영역의 전환 과정 중 발생하는 에너지 손실입니다. 히스테리시스 손실의 크기는 히스테리시스 루프의 면적에 따라 달라지며, 이는 자화 곡선을 나타냅니다. 더 큰 히스테리시스 루프 면적은 더 높은 히스테리시스 손실로 이어집니다.

저주파에서 히스테리시스 손실이 높은 이유

더 큰 히스테리시스 루프 면적:

저주파에서는 자화 주파수가 낮고 각 주기 내에서 자기 변화가 더 느리게 일어납니다. 이는 자기 영역이 전환할 시간이 더 많아져 히스테리시스 루프 면적이 커지는 결과를 가져옵니다.

더 큰 히스테리시스 루프 면적은 직접적으로 히스테리시스 손실 증가로 이어집니다.

증가된 자화 깊이:

저주파에서는 자기장 변화가 더 느려져 자화 깊이가 증가합니다. 이는 코어의 더 많은 부분이 자화 과정에 참여하여 영역 전환의 수와 범위가 증가하고, 따라서 히스테리시스 손실이 증가합니다.

더 느린 자기 강도 변화:

저주파에서는 자기장 변화율이 느려져 자기 강도 변화가 더 느려집니다. 이로 인해 영역 전환에 대한 저항이 증가하여 각 전환이 더 많은 에너지를 소모하게 됩니다.

저주파 포화와의 차별점

저주파 포화: 저주파 포화는 자기장 변화가 느려짐으로써 저주파에서 자기 플럭스 밀도가 더 쉽게 포화 상태에 도달하는 경향을 말합니다. 포화 상태에서는 코어의 투자율이 감소하고 자화 전류가 급격히 증가합니다. 그러나 이는 주로 와전류 손실에 영향을 미치며, 히스테리시스 손실에는 영향을 미치지 않습니다.

히스테리시스 손실: 히스테리시스 손실은 주로 자기 영역의 전환과 관련되어 있으며, 자기 플럭스 밀도가 포화 상태에 도달했는지 여부와는 관련이 없습니다. 포화되지 않은 조건에서도 저주파는 히스테리시스 손실을 증가시킬 수 있습니다.

영향 요인 요약

• 자화 주파수: 저주파에서는 자화 주파수가 낮아 자기 영역이 전환할 시간이 더 많아지고, 따라서 히스테리시스 루프 면적이 증가합니다.

• 자화 깊이: 저주파에서는 자화 깊이가 증가하여 코어의 더 많은 부분이 자화 과정에 참여합니다.

• 자기 강도 변화: 저주파에서는 자기 강도 변화가 느려져 영역 전환에 대한 저항이 증가하고, 각 전환이 소비하는 에너지가 증가합니다.

결론

변압기에서 저주파에서 히스테리시스 손실이 높은 주된 이유는 영역 전환 시간이 더 많아짐, 자화 깊이 증가, 그리고 자기 강도 변화의 느림으로 인해 히스테리시스 루프 면적이 커지기 때문입니다. 저주파 포화는 변압기 성능에도 영향을 미칠 수 있지만, 주로 와전류 손실에 영향을 미치며, 히스테리시스 손실에는 영향을 미치지 않습니다.