Che cos'è una corrente parassita: teoria, usi e svantaggi

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Prima di conoscere un chiaro scenario sulle correnti parassite, iniziamo a conoscerne la storia, come è stato sviluppato e quali sono le sue valenze. Quindi, il primo scienziato a esaminare il concetto di questa corrente fu Arago negli anni 1786-1853. Mentre nel periodo tra il 1819 e il 1868 Foucault ottenne crediti nella scoperta del vortice attuale . E il primo utilizzo della corrente parassita avviene per l'analisi non distruttiva avvenuta nell'anno 1879, quando Hughes implementò i concetti di condurre esperimenti di categorizzazione metallurgica. Ora, l'articolo fornisce una chiara spiegazione della corrente parassita, del suo principio, delle equazioni matematiche, degli usi, degli svantaggi e delle applicazioni.

Cos'è la corrente parassita?

Queste sono anche chiamate correnti di Foucault dove queste fluiscono intorno ai conduttori sotto forma di vortici rotanti nei flussi. Questi vengono simulati variando i campi magnetici e il movimento in anelli chiusi, che sono in posizione verticale rispetto al piano del campo magnetico. Le correnti parassite possono essere generate quando c'è movimento del conduttore attraverso il campo magnetico o quando c'è variazione nel campo magnetico che racchiude il conducente .




Ciò significa che tutto ciò che risulta nel conduttore deve affrontare un cambiamento nella direzione o nell'intensità dei campi magnetici e questo fornisce queste correnti circolanti. La dimensione di questa corrente è direttamente proporzionale alla dimensione del campo magnetico, all'area della sezione trasversale del loop e alla quantità di variazione del flusso e ha una velocità proporzionale inversa alla velocità del conduttore resistività . Questo è il principale principio delle correnti parassite .

Lavoro a correnti parassite

Lavoro a correnti parassite



Teoria

Questa sezione spiega il teoria delle correnti parassite e come può essere compreso.

Attraverso la legge di Lenz, questa corrente produce un campo magnetico che contraddice la variazione del campo magnetico, che è stato creato da essa, e quindi le correnti parassite rispondono sulla causa del campo magnetico. Ad esempio, un bordo conduttivo adiacente imporrà una pressione di trascinamento su un magnete mobile che differisce con il suo movimento, perché queste correnti sono stimolate sulla superficie di un campo magnetico che è mobile.

Questo fenomeno è applicabile nei freni a correnti parassite che vengono utilizzati per resistere rapidamente alle apparecchiature rotanti quando sono spente. Il flusso di corrente attraverso la resistenza del conduttore disperde persino l'energia sotto forma di calore. Quindi, questa corrente è la ragione cruciale per la perdita di energia nei dispositivi alimentati a corrente alternata che sono generatori, induttori , e altri. Per ridurre al minimo ciò, è necessaria una costruzione specifica come nuclei di ferrite o schermati nuclei magnetici che deve essere fatto.


Quando una bobina di rame o in generale conduttori elettrici si trovano in un circuito dove c'è il passaggio di corrente alternata, il campo magnetico viene generato attraverso la bobina e questo dipende dal autoinduttanza teoria. E la regola del pollice della mano destra definisce il percorso del campo magnetico. L'intensità del campo magnetico risultante si basa sulla corrente di eccitazione della bobina e sul livello di frequenza CA. Quando la bobina si trova in prossimità della superficie metallica, ci sarà l'induzione della sostanza.

Quando la bobina si trova nella posizione sul campione che presenta una carenza, si verifica un'interruzione nel flusso di correnti parassite che si traduce in una variazione nella densità e nelle direzioni. Una corrispondente variazione nell'intensità del campo magnetico secondario innesca cambiamenti nell'equilibrio del sistema che viene annotato come impedenza della bobina. I cambiamenti contemporanei nella tecnologia delle correnti parassite consistono in corrente pulsata, array di correnti parassite e pochi altri.

Perdita di correnti parassite

Questo è un altro argomento cruciale da discutere.

Le correnti parassite vengono generate quando un conduttore è sottoposto a campi magnetici variabili. Poiché queste correnti parassite sono ideali e non funzionali, impongono una perdita nella sostanza magnetica e sono note come perdite di correnti parassite. Allo stesso modo delle perdite per isteresi, anche le perdite per correnti parassite aumentano la sostanza magnetica temperatura . Queste perdite sono denominate collettivamente come perdite magnetiche / nucleo / ferro.

Perdita di correnti parassite

Perdita di correnti parassite

Consideriamo la perdita di correnti parassite in un trasformatore.

Il flusso magnetico nella sezione interna del nucleo del trasformatore stimola la fem nel nucleo in base alle leggi di Lenz e Faraday che consente il flusso di corrente nel nucleo. Il formula di perdita di correnti parassite è dato da

Perdita di correnti parassite = perefDueBmDueτDue

In quanto sopra espressione matematica della perdita di correnti parassite ,

'pere'Rappresenta un valore costante che si basa sulle dimensioni e ha una relazione inversa alla resistività del materiale.

'F' rappresenta la gamma di frequenze del materiale di eccitazione

«Bm'Corrisponde al valore massimo del campo magnetico e

τ rappresenta lo spessore del materiale

Al fine di ridurre al minimo queste perdite di corrente, la sezione centrale del trasformatore viene sviluppata assemblando fogli sottili detti lamierini raccolti e ogni singola piastra viene schermata o lucidata. Con questa verniciatura, il movimento delle correnti parassite è limitato a un livello minimo dell'area della sezione trasversale di ogni singola piastra e schermato dalle altre piastre. Per questo motivo, la direzione del flusso della corrente raggiunge un valore piccolo.

Per ridurre al minimo l'impatto delle perdite da correnti parassite, esistono principalmente due approcci.

Riduzione al minimo dei livelli di intensità della corrente - Il livello di intensità della corrente parassita può essere ridotto al minimo dividendo il nucleo solido in fogli sottili che sono chiamati lamine, dove questi sono in una direzione parallela al campo magnetico.

Ogni singola laminazione viene coperta dall'altra estremità utilizzando una superficie sottile di pellicola di ossido o mediante verniciatura. Attraverso la laminazione del nucleo, le aree della sezione trasversale vengono ridotte al minimo e quindi anche la forza elettromotrice stimolata viene ridotta al minimo. Poiché l'area della sezione trasversale è minima dove c'è il flusso di corrente, i livelli di resistività vengono migliorati.

La perdita avvenuta da questa corrente può anche essere minimizzata mediante l'implementazione di una sostanza magnetica che ha un valore di resistività migliorato come l'acciaio al silicio.

Sistema di frenata

Sistema frenante a correnti parassite è anche definito frenatura elettrica / a induzione. Si tratta di uno strumento utilizzato per arrestare o rallentare la sostanza in movimento disperdendo energia cinetica sotto forma di calore. In contrasto con i sistemi frenanti ad attrito generali, la pressione di trascinamento nel freno attuale è un EMF tra il magnete e l'oggetto adiacente che è in movimento relativo a causa della simulazione nella simulazione del conduttore nella corrente parassita tramite EMF .

Vantaggi degli svantaggi

Ora, considera i vantaggi e gli svantaggi di questo concetto.

Vantaggi di Eddy Current

  • Questo approccio è applicabile principalmente alla procedura di analisi
  • Questa è la procedura di analisi senza contatto che non mostra alcun impatto sul lavoro
  • L'analisi è completamente velocizzata e fornisce risultati precisi
  • La superficie del rivestimento è facilmente analizzabile che viene utilizzata su più prodotti
  • Viene persino impiegato in un dispositivo tachimetro e anche nella procedura del forno a induzione.

Svantaggi di Eddy Current

  • A causa di questo processo, ci sarà una perdita di flusso magnetico
  • Si verifica una grande perdita di calore a causa delle correnti cicliche a causa dell'attrito del circuito magnetico. Con questa energia elettrica viene sprecata come forma di calore

Applicazioni di Eddy Current

  • Implementati nei treni quelli hanno freni a correnti parassite
  • Utilizzato per offrire coppia di smorzamento nei dispositivi PMMC
  • Utilizzato in dispositivi elettrici come contatori di energia del tipo a induzione
  • Questi vengono utilizzati per conoscere i danni nelle sezioni metalliche.

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