Што предизвикува високи хистерезисни губитоци во трансформаторите на ниски честоти

Разлог за тоа што ја губењето од хистерезис е поголемо во трансформаторите на ниски честоти е главно засновано на карактеристиките на самата хистеретичка ефект, а не на нискочестотната наситеност. Еве детално објаснување:

Основна концепција за губењето од хистерезис

Губењето од хистерезис е енергијата која се губи во јадрото на трансформаторот поради превртнувањето на магнетните домени во процесот на намагнетување. Магнитудината на губењето од хистерезис зависи од плоштината на хистеретичката петља, која претставува кривата на намагнетување. Поголема плоштина на хистеретичката петља доведува до поголемо губење од хистерезис.

Разлози за поголемо губење од хистерезис на ниски честоти

Поголема плоштина на хистеретичката петља:

На ниски честоти, честотата на намагнетување е помала, и магнетните промени се случуваат поспоро во секој циклус. Тоа значи дека магнетните домени имаат повеќе време да се превртнат, што резултира со поголема плоштина на хистеретичката петља.

Поголема плоштина на хистеретичката петља директно доведува до зголемено губење од хистерезис.

Зголемена длабочина на намагнетување:

На ниски честоти, магнетното поле се менува поспоро, што зголемува длабочината на намагнетување. Тоа значи дека поголем дел од јадрото учествува во процесот на намагнетување, што зголемува бројот и опсегот на превртнување на домени, и така зголемува губењето од хистерезис.

Поспора промена на магнетната интензитет:

На ниски честоти, брзината на промена на магнетното поле е поспора, што доведува до поспора промена на магнетната интензитет. Тоа резултира со поголема отпорност на превртнување на домени, што прави секое превртнување да потрошуваме повеќе енергија.

Разлика од нискочестотната наситеност

Нискочестотна наситеност: Нискочестотната наситеност се однесува на тенденцијата на магнетната флукс густина да лесно достигне нивоа на наситеност на ниски честоти поради поспорите промени на магнетното поле. Во наситеност, пермеабилитетот на јадрото се намалува, а намагнетувачкиот ток се зголемува резко. Меѓутоа, ова главно влијае на губењето од вихри, а не на губењето од хистерезис.

Губењето од хистерезис: Губењето од хистерезис е главно поврзано со превртнувањето на магнетните домени, а не со тоа дали магнетната флукс густина достигнува наситеност. Дури и во услови на не-наситеност, ниската честота може да доведе до зголемено губење од хистерезис.

Сумирање на влијаечките фактори

• Честота на намагнетување: На ниски честоти, честотата на намагнетување е помала, што дава на магнетните домени повеќе време да се превртнат, што зголемува плоштината на хистеретичката петља.

• Длабочина на намагнетување: На ниски честоти, длабочината на намагнетување се зголемува, вклучувајќи повеќе дел од јадрото во процесот на намагнетување.

• Промена на магнетната интензитет: На ниски честоти, промената на магнетната интензитет е поспора, што зголемува отпорноста на превртнување на домени и енергијата потрошена при секое превртнување.

Заклучок

Главниот разлог за поголемо губење од хистерезис во трансформаторите на ниски честоти е поголемата плоштина на хистеретичката петља, што резултира од повеќето време достапно за превртнување на домени, зголемена длабочина на намагнетување и поспори промени на магнетната интензитет. Иако нискочестотната наситеност исто така може да влијае на извршувањето на трансформаторот, таа главно влијае на губењето од вихри, а не на губењето од хистерезис.