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Eddy current(와전류[渦電流] )

와전류(Eddy Current)와 와전류 브레이커(Eddy Current Braker) : 네이버 블로그 저렴한 가격 마그네틱 냄비 구매,모터 응용 분야에서 희토류 영구 자석의 와전류 손실 와전류 브레이크
 

와전류(渦電流, eddy current, foucault currents) 또는 맴돌이 전류는 도체에 걸린 자기장이 시간적으로 변화할 때 전자기 유도에 의해 도체에 생기는 소용돌이 형태의 전류이다.
 
와전류, 에디 전류 또는 맴돌이 전류라고도 하며 처음 발견한 이를 기려 푸코 전류라고도 한다. 도체 주변의 자기장이 급격하게 바뀔 때 전자기 유도에 의해 발생하는 소용돌이 형태의 전류이다.
P=(tfB)2[W] P = (tfB) 2[W]
t는 도체의 두께 f는 주파수[Hz] B는 자속밀도[Wb/m^2]

와전류가 발생하면 철심에 많은 열이 발생하여 손실이 일어나고 이것을 와류손(eddy current loss)이라고 부른다. 이는 각종 변압기나 유도기에서 나타나는 손실로 히스테리시스손과 함께 철손(대표적인 무부하손 Pi)으로 분류된다.
 
 

적용
와전류 브레이크

맴돌이 브레이크라고도 하며, 자속(磁束)과 도체의 상대운동으로 인한 자기장과 와전류의 작용으로 상대운동을 정지시키려는 방향으로 힘이 생기는 것을 이용한 것이다.

이를 이용해 철도 차량에 응용하려는 시도도 있다. 와전류 브레이크는 기존의 바퀴와 레일사이 마찰력을 이용하는 점착 브레이크와는 다르게 바퀴의 전자석과 레일 사이에 제동력이 작용하는 비점착 브레이크이므로 브레이크의 힘을 크게해도 바퀴가 미끄러지지 않는다.

적산전력계는 구동 돌림힘(전력에 비례)과 제동 돌림힘(속도에 비례)의 균형으로 전력에 비례하는 회전속도를 얻는데 이 제동에 와전류 브레이크를 사용하며, 또한 와전류 브레이크는 레코드 플레이어의 속도조절에 사용하기도 한다.

 

    히스테리시스 : Hysteresis

    철심을 자화하는 경우에 있어서 자계강도를 강화시켜 갈 때의 자속밀도의 변화를 나타내는 곡선과 자계를 나타내는 곡선은 일치하지 않고 별도의 경로를 통하기 때문에 환상 곡선으로 된다.
    이와 같은 현상을 히스테리시스 현상이라고 하며, 그 곡선을 히스테리시스 루프라고 한다.

    철심에 가해지는 자화력의 방향을 주기적으로 변화시키면 철심은 열을 발생한다. 이와 같은 손실을 히스테리시스손 이라고 하며, 그 크기는 다음 식으로 표시된다.

    • Ph : 히스테리시스 손(W/㎡)
    • η : 히스테리시스 계수
    • f : 매 초의 히스테리시스 루푸의 회수
    • Bm : 최대자속밀도(Wb/㎡)
    • 1.6 : 스타인 메츠 상수
 
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