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鐵芯對電流及永磁體的影響與其材料的運用
admin 2015-05-06
鐵芯是具有高磁導率的一塊磁性材料,用于限制和引導諸如電磁體、變壓器、電動機、發電機、電感器、磁記錄頭和磁性組件的電氣、機電和磁性裝置中的磁場。它由鐵磁金屬或鐵磁性化合物制成,相對于周圍空氣的高磁導率使得磁場線集中在芯材料中,磁場通常由圍繞鐵芯的導線的載流線圈產生。

 

使用電機鐵芯可以極大地集中強度并增加由電流和永磁體產生的磁場的影響。設備的屬性將在很大程度上取決于以下因素:鐵芯的幾何形狀;磁路中的氣隙的量;芯材料的性質;芯的工作溫度;是否層壓芯以減少渦流。

 

為了減少上述渦流損耗,大多數低頻電力變壓器和電感器使用由硅鋼薄片的堆疊制成的層疊鐵芯。鐵芯材料中的層壓硅鋼由涂覆有絕緣層的薄鐵片的堆疊制成,應當盡可能平行于磁通線。

 

絕緣層用作渦流的屏障,因此渦流只能在每個單個疊層的厚度內的窄回路中流動。由于渦流環路中的電流與環路的面積成比例,這防止大部分電流流動,從而將渦流減小到非常小的水平。

 

由于功耗與電流的平方成正比,因此將大芯斷開成窄的疊片會大大降低功率損耗。由此可以看出,疊片越薄,渦流損耗越低。實心鐵變壓器鐵芯內的渦流,使用與場平行的薄層壓板制成芯,其間具有絕緣,減少了渦流。

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