히스테리시스라는 용어는 고대 그리스어 단어이며이 단어의 의미는 뒤쳐 지거나 부족합니다. 그것은 자성 물질의 거동을 설명하기 위해 대략 1890 년에“Sir James Alfred Ewing”에 의해 발명되었습니다. 우리는 회전 사상자 수 주로 모든 전기 모터 전력을 전기에서 기계로 바꾸는 동안. 일반적으로 이러한 손실은 근본적인 원인과 메커니즘에 따라 자기, 기계, 구리, 브러시와 같은 다른 손실로 분류됩니다. 따라서 자기 손실은 히스테리시스와 와전류라는 두 가지 유형입니다. 이 기사에서는 히스테리시스 손실과 그 영향 요인에 대한 개요를 설명합니다.
히스테리시스 손실이란 무엇입니까?
정의: 히스테리시스 손실은 전류가 순방향 및 역방향으로 공급 될 때 코어의 자화 및 감자 화를 통해 발생할 수 있습니다. 자 화력이 자성 물질 내에 가해지면 자성 물질의 분자는 특정 방향으로 정렬됩니다. 이 힘은 역방향으로 상향 될 수 있으며 분자 자석 내부 반사는 자기의 역방향에 저항하여 자기 히스테리시스를 생성합니다. 내부 반사는 자 화력의 일부를 사용하여 극복 할 수 있습니다.
히스테리시스 손실
히스테리시스 손실 공식
'H'(자 화력), 'B'(자속 밀도)의 주요 관계는 다음 히스테리시스 곡선에 나와 있습니다. 히스테리시스 루프 영역은 자화 및 탈자 화의 전체주기를 완료하는 데 필요한 에너지를 보여줍니다. 루프 영역은 주로이 과정에서 손실 된 에너지를 나타냅니다.
히스테리시스 손실 방정식은 다음 방정식으로 나타낼 수 있습니다.
Pb = η * Bmaxn * f * V
위의 방정식에서
‘Pb’는 히스테리시스 손실입니다.
‘η’는 재료에 따라 달라지는 Steinmetz 히스테리시스 계수입니다.
'Bmax'는 가장 높은 플럭스의 밀도입니다.
'n'은 1.5-2.5 범위의 재료를 기반으로 한 Steinmetz 지수입니다.
‘f’는 초당 자기 반전 주파수입니다.
‘V’는 자성체 부피 (m3)입니다.
히스테리시스 루프의 주요 이점은 주로 히스테리시스 루프의 영역이 낮은 히스테리시스 손실을 나타냅니다. 이 루프는 재료의 유지력 및 보자력 값을 제공합니다. 따라서 영구 자석을 만드는 데 이상적인 재료를 선택하는 방법은 기계 더 쉬워 질 것입니다. 위의 B-H 그래프에서 잔류 자력이 결정되므로 전자석 재료 선택이 쉽습니다.
히스테리시스 손실의 크기
다음 스트립 그림은 자성 재료의 한주기의 자화를 보여줍니다. 히스테리시스 루프 위에 dB 두께가있는 작은 스트립이 아래에 나와 있습니다.
히스테리시스 손실의 크기
전류 (I) 값에 대해 등가 플럭스 값은 다음과 같습니다.
Φ = B x A 웨버
1 분 충전 'dϕ'가 dB x A 인 경우 수행 된 작업은 다음과 같이 주어질 수 있습니다.
dW = 암페어 회전 x 플럭스 변화
dW = NI x (dB x A) 줄
dW = N (Hl / n) (dB x A) 줄
여기서 H = NI / l
dW = H (Al) dB 줄
전체 자화주기 동안 수행 된 완전한 작업은 위의 방정식을 양쪽에 통합하여 얻을 수 있습니다.
dW = H (Al) dB 줄
W = ∫H (Al) dB
W = Al ∫H dB 줄
위의 방정식에서 루프 영역은 'ʃ HdB'입니다.
따라서 W = Al x 히스테리시스 루프 영역 그렇지 않으면 단위 부피당 수행되는 작업은 W / m3이 줄 단위의 히스테리시스 루프 영역과 같습니다.
아니오. 매초마다 만들어 질 수있는 자화 사이클의 수는 히스테리시스 손실 / m3 = 하나의 히스테리시스 루프 영역 x 초당 f 줄, 그렇지 않으면 와트
히스테리시스 단위 체적 별 자성체 내 손실은 다음과 같이 표현할 수 있습니다.
Ph / m3 = Ƞ Bmax1.6 fV 와트
위의 방정식에서
'Ph'는 와트 내 히스테리시스 손실입니다.
‘Ƞ’은 J / m3 이내의 히스테리시스 상수입니다. 이 값은 주로 자성 재료 특성에 따라 다릅니다.
'Bmax'는 자성체 내의 자속 밀도 중 가장 높은 값 (wb / m2)입니다.
‘f’는 아니오입니다. 매초마다 만들어지는 자화주기의
'V'는 m3 단위의 자성체 부피입니다.
히스테리시스 손실에 영향을 미치는 요인
히스테리시스 손실에 영향을 미치는 요인에는 다음과 같은 여러 가지가 있습니다.
- 히스테리시스의 루프가 좁아 재료가 매우 쉽게 자화됩니다.
- 마찬가지로 재료가 단순히 자화되지 않으면 히스테리시스 루프가 커집니다.
- 'B'의 다른 값에서 다른 재질이 포화 될 수 있으므로 루프 높이가 영향을받습니다.
- 이 루프는 주로 재료 특성에 따라 다릅니다.
- 루프 크기와 모양은 주로 시편의 첫 번째 위치에 따라 다릅니다.
히스테리시스 손실을 어떻게 줄일 수 있습니까?
히스테리시스 루프의 면적이 적은 재료를 사용하여 히스테리시스 손실을 줄일 수 있습니다. 따라서 고급 또는 실리카 강철을 사용하여 코어를 설계 할 수 있습니다. 변신 로봇 히스테리시스 루프 영역이 극히 적기 때문입니다.
이 손실을 줄이기 위해 전류 흐름이 제거되면 0/0이 아닌 자속 밀도에 도달하는 특수 코어 재료를 사용할 수 있습니다.
이러한 손실은 번호를 늘림으로써 줄일 수 있습니다. 판 사이의 더 적은 간격을 통해 공급되는 라미네이션의. 히스테리시스 손실이 적은 소프트 코어를 선택하면 히스테리시스 손실을 줄일 수 있습니다. 이것의 가장 좋은 예는 실리콘 강 등입니다. 이러한 손실은 주로 플럭스 밀도, 적층 코어 및 주파수에 따라 달라집니다.
응용
그만큼 히스테리시스 손실의 적용 다음을 포함하십시오.
히스테리시스 루프는 모든 자화주기 동안 보자력, 유지력, 감수성, 투과성 및 에너지 손실 데이터를 제공합니다. 강자성 재료 . 따라서이 루프는 지정된 목적에 맞는 정확하고 적절한 자료를 선택하는 데 도움이됩니다. 히스테리시스 손실의 예로는 영구 자석, 전자석 및 변압기 코어가 있습니다.
- 이들은 강자성체에 사용됩니다.
- 히스테리시스 루프는 수많은 전기 장치 설계에서 중요합니다.
따라서 이것은 히스테리시스 손실 개요에 관한 모든 것 여기에는 공식, 요인 및 응용 프로그램이 포함됩니다. 이러한 손실의 주요 특성은 주로 유지력, 잔류 플럭스, 잔류 자기, 보자력, 투과성 및 자기 저항을 포함합니다. 여기에 질문이 있습니다. 히스테리시스 손실의 단위는 무엇입니까?
