Strona
0

10

1.2.3.4. Straty energii w ferromagnetykach

W materiałach ferromagnetycznych w przemiennym polu magnetycznym następują straty energii. Wyróżnia się straty na histerezę Ap_h oraz straty na prądy wirowe Ap«.

Straty histerezowe można obliczyć ze wzoru

A_Ph=A_Phl^(^)^k    (15)

gdzie: Ap_ht - stratnośćhisterezowajednostkowadlaB=lT i f=50 Hz[W/kg] (tabela 2)

gdy B_m -1T, f=50 Hz)

Rodzaj blachy	APhi (W/kg]
blacha gorącowalcowana (4 % Si) blacha anizotropowa (2,5 % Si)	0,7 - 0,8 <. 0,3

Tabela 2. Stratność histerezowa jednostkowa blach transformatorowych

k - współczynnik k * 2 (dla małych wartości B_m k <2, gdy B_m=lT, k=l,6 natomiast dla B_m> 2 T, k>2)

Oprócz histerezowych strat energii w materiałach ferromagnetycznych istnieją również straty na ciepło Joule’a spowodowane przepływem prądów wirowych. Prądy wirowe są indukowane na skutek zmian pola magnetycznego.

Straty energii na prądy wirowe w jednostce objętości blach wyraża wzór

dPw

=dp_w,(

Bm f__d_

1,11 1 50 0,3510

-3

-)²

(16)

gdzie: Ap_wl- stratność materiału na prądy wirowe masie 1 kg wykonanym przy częstotliwości 50 Hz i indukcji maksymalnej 1 T. d - grubość blachy [m], ctk - współczynnik kształtu strumienia [-], f - częstotliwość [-],

B_m- martość maksymalna indukcji [T],

Wartości Ap_wl dla stosowanych blach transformatorowych zamieszczono tabeli 3 .

Tabela 3 : Wartości Ap_wl blach transformatorowych

Zawartość Si	2,5 [%]	4 [%]
dp».i [W/kg] (d = 0,35mm)	0,33	0,17
dpwl [W/kg] (d = 0.28 mm)	0,21	0,11

Suma strat energii do jednostki objętości materiału nazywa się stratnością magnetyczną Apre.

Ap_Fe=Aph+4Pw    (17)

Gdy częstotliwość wynosi 50 Hz stratność blach ferromagnetycznych wyraża zależność