히스테리시스란 무엇입니까?

모든 전자석의 코어에서는 전류가 꺼진 후에도 잔류 자기라고 하는 자기 특성의 일부가 항상 보존됩니다. 잔류 자기의 크기는 코어 재료의 특성에 따라 다르며 경화강의 경우 더 높은 값에 도달하고 연철의 경우 더 적습니다.

그러나 철이 아무리 부드럽더라도 장치의 작동 조건에 따라 코어를 자화해야 하는 경우, 즉 0으로 감자하고 반대 방향으로 자화해야 하는 경우 잔류 자성은 여전히 ​​어느 정도 영향을 미칩니다.

사실, 전자석 코일의 전류 방향이 바뀔 때마다 (코어에 잔류 자기가 존재하기 때문에) 먼저 코어를 자기 소거하고 나서야 새로운 방향. 이것은 반대 방향으로 약간의 자기 플럭스가 필요합니다.

즉, 코어의 자화 변화(자기 유도)는 항상 자속의 해당 변화보다 뒤떨어집니다.자기장 강도), 코일에 의해 생성됩니다.

자기장의 강도로 인한 자기 유도의 지연을 히스테리시스... 코어의 새로운 자화마다 잔류 자성을 파괴하기 위해 반대 방향의 자속으로 코어에 작용해야합니다. 방향.

실제로 이것은 분자 자석을 새로운 위치로 회전시키는 것을 어렵게 만드는 보자력을 극복하기 위해 전기 에너지의 일부를 소비하는 것을 의미합니다. 이것에 소비된 에너지는 열의 형태로 철에서 방출되며 자화 반전 손실 또는 이른바 히스테리시스 손실을 나타냅니다.

위의 내용을 바탕으로 특정 장치(발전기 및 전기 모터의 전기자 코어, 변압기 코어)에서 지속적으로 자화 반전되는 철은 보자력이 매우 작은 부드러운 것을 항상 선택해야 합니다. 이를 통해 히스테리시스로 인한 손실을 줄이고 전기 기계 또는 기기의 효율성을 높일 수 있습니다.

히스테리시스 루프

히스테리시스 루프 - 외부 필드의 강도에 대한 자화의 의존성을 나타내는 곡선. 루프 영역이 클수록 자화를 반전시키기 위해 더 많은 작업을 수행해야 합니다.

철심으로 된 간단한 전자석을 상상해 봅시다. 자화 전류를 0에서 바탕 화면 방향의 Ω 값으로 변경하는 전체 자화 주기를 통해 실행해 보겠습니다.

초기 순간: 전류는 0이고 철은 자화되지 않으며 자기 유도 B = 0입니다.

첫 번째 부분: 전류를 0에서 — + Ω 값으로 변경하여 자화합니다.코어 철의 유도는 처음에는 빠르게 증가한 다음 더 천천히 증가합니다. 작업이 끝날 무렵 A 지점에서 철은 자력선으로 포화되어 전류를 더 높이면 (+ OM 이상) 가장 미미한 결과를 얻을 수 있으므로 자화 작업이 완료된 것으로 간주 할 수 있습니다.

자화 포화 상태로의 자화는 자화 과정 초기에 완전한 상태에 있었고 그 다음에는 부분적 무질서에 불과했던 코어의 분자 자석이 이제 거의 모두 규칙적인 줄로 배열되어 있음을 의미합니다. 다른 하나는 핵의 한쪽 끝에는 북극이 있고 다른 쪽에는 남쪽이 있는 이유입니다.

두 번째 부분: 전류가 + OM에서 0으로 감소하고 전류 — OD에서 완전한 자기 소거로 인한 자기 약화. AC 곡선을 따라 변화하는 자기 유도는 OC 값에 도달하고 전류는 이미 0이 됩니다. 이 자기유도를 잔류자기 또는 잔류자기유도라고 한다. 완전한 자기 소거를 위해 파괴하려면 전자석에 역전류를 공급하고 도면의 세로 좌표 OD에 해당하는 값으로 가져와야 합니다.

세 번째 부분: 전류를 — OD에서 — OM1로 변경하여 역 자화. 곡선 DE를 따라 증가하는 자기 유도는 포화 순간에 해당하는 지점 E에 도달합니다.

네 번째 부분: 전류를 -OM1에서 0(잔류 자기 OF)으로 점진적으로 감소시켜 자기를 약화시키고, 이후 전류의 방향을 변경하여 값 + OH로 가져옴으로써 자기소거합니다.

다섯 번째 부분: 전류를 + OH에서 + OM으로 변경하여 자기 유도를 0에서 + MA로 가져오는 첫 번째 부분의 프로세스에 해당하는 자화.

NS 감자 전류가 0으로 감소하면 모든 기본 또는 분자 자석이 이전 무질서한 상태로 돌아가지 않지만 일부는 마지막 자화 방향에 해당하는 위치를 유지합니다. 이러한 자기의 지연 또는 유지 현상을 히스테리시스라고 합니다.