什麼是遲滯?

什麼是遲滯?在任何電磁鐵的鐵芯中,在切斷電流後,始終保留著一部分磁性,稱為剩磁。剩磁的大小取決於磁芯材料的特性,硬化鋼的剩磁值較高,低碳鐵的剩磁值較小。

但是,無論多麼軟的鐵,如果根據設備的運行條件,需要對其鐵心進行充磁,即退磁為零,反方向充磁,剩磁仍然會產生一定的影響。

事實上,隨著電磁鐵線圈中電流方向的每一次變化,(由於鐵芯中存在剩磁)都需要先對鐵芯進行去磁,然後才能重新充磁方向。這將需要一些相反方向的磁通量。

換句話說,磁芯的磁化強度(磁感應強度)的變化總是滯後於磁通量的相應變化(磁場強度), 由線圈產生。

這種由磁場強度引起的磁感應滯後稱為磁滯...隨著磁芯的每一次新磁化,為了破壞其剩磁,必須以相反的磁通量作用在磁芯上方向。

實際上,這意味著要花費一些電能來克服矯頑力,這使得分子磁體很難旋轉到新的位置。消耗的能量以熱的形式在鐵中釋放,代表磁化反轉損耗,或所謂的磁滯損耗。

綜上所述,在一定的裝置(發電機和電動機的電樞鐵芯、變壓器鐵芯)中承受連續反磁化的鐵芯,應始終選用矯頑力很小的軟鐵芯。這使得可以減少由於滯後造成的損失,從而提高電機或電器的效率。

滯環

滯環

磁滯迴線 — 描述磁化強度對外部磁場強度依賴過程的曲線。環路的面積越大,反轉磁化所要做的功就越多。

讓我們想像一個帶有鐵芯的簡單電磁鐵。讓我們通過一個完整的磁化週期運行它,為此我們將磁化電流從零更改為壁紙方向的 Ω 值。

遲滯電路

初始時刻:電流為零,鐵沒有被磁化,磁感應強度B=0。

第 1 部分:通過將電流從 0 更改為值 — + Ω 進行磁化。鐵芯中的感應將首先快速增加,然後更慢。到操作結束時,在 A 點,鐵的磁力線飽和,進一步增加電流(超過 + OM)可能會產生最微不足道的結果,因此可以認為磁化操作已完成。

磁化至飽和是指磁芯中的分子磁體,在磁化過程開始時是完整的,後來只是部分無序的,現在幾乎全部排列成整齊的排列,一邊是北極,一邊是南極。另一個。為什麼我們現在在核心的一端有北極,而在另一端有南極。

第 2 部分:由於電流從 + OM 減小到 0 並在電流 — OD 處完全退磁而導致磁性減弱。沿交流曲線變化的磁感應強度將達到OC值,而電流已經為零。這種磁感應稱為剩磁或剩磁感應。因此,為了破壞,為了完全退磁,必須給電磁鐵一個反向電流,並使其達到與圖中縱坐標 OD 對應的值。

第 3 部分:通過將電流從 — OD 更改為 — OM1 來反向磁化。沿曲線DE增加的磁感應強度將達到飽和時刻對應的E點。

第 4 部分:通過逐漸將電流從 — OM1 減小到零(剩磁 OF)來減弱磁性,然後通過改變電流方向並將其變為值 + OH 來進行後續退磁。

第五部分:磁化對應第一部分的過程,通過將電流從+OH變為+OM,使磁感應強度從零變為+MA。

NS當退磁電流減小到零時,並不是所有的基本或分子磁體都恢復到它們以前的無序狀態,但它們中的一些保留了它們與最後磁化方向對應的位置。這種延遲或保留磁性的現象稱為磁滯現象。

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