Nøgleforskellen mellem hysterese- og hvirvelstrømstab er, at hysteresestrømtab opstår på grund af vendingen af magnetisme, hvorimod hvirvelstrømtab opstår på grund af relativ bevægelse mellem en leder og magnetfeltet.
I en transformer kan der være fire typer strømtab kendt som resistivt tab, hvirvelstrømstab, fluxtab og hysteresestrømtab. Disse strømtab kan i sidste ende ende som varme, der skal fjernes fra transformeren.
Hvad er Hysterese Current Loss?
Hysteresestrømtab forekommer i transformere på grund af magnetiseringsmætningen i deres kerne. I denne proces bliver magnetiske materialer i kernen til sidst magnetisk mættede, når materialerne placeres i et stærkt magnetfelt, såsom et magnetfelt, der genereres af en vekselstrøm.
Vi kan beskrive hysteresestrømtab som en type energi i elektriske maskiner, der opstår på grund af den gentagne magnetisering og afmagnetisering af jernkernen. Strømmen af vekselstrømmen får jernkernen til at blive magnetiseret og afmagnetiseret i hver cyklus. Under hver af disse magnetiseringscyklusser går noget af energien tabt.
For at reducere denne type strømtab kan vi bruge materialer, der har mindre areal til hysteresesløjfen. Derfor er silicastål eller CRGO-stål nyttigt til at designe kernen i en transformer, da det har et ekstremt lille område af hysteresesløjfen.
Hvad er Eddy Current Loss?
Hvirvelstrømstab kan beskrives som strømsløjfer dannet over lederoverflader på grund af den skiftende magnetiske flux. Denne type strømtab er vigtig ved induktionsopvarmning, levitation, elektromagnetisk dæmpning og elektromagnetisk bremsning. Vi kan minimere denne type strømtab ved at tilføje slidser til lederens overflade og laminere.
Figur 01: Lamineret kerne hvirvelstrøm
Et hvirvelstrømtab finder sted, når den skiftende flux forbindes med selve kernen. Denne inducerede emk er kernen, der kan opsætte den cirkulerende strøm kendt som hvirvelstrømmen. Denne strøm kan producere et tab kendt som hvirvelstrømstab eller I2R-tab. Her er det værdien af strømmen og R (modstand) af den aktuelle vej.
Yderligere kan størrelsen af hvirvelstrøm angives, når en hvirvelstrøm "I" strømmer gennem en kernebane af modstand "r", hvor den kan sprede energi i form af varme, som kan gives i effektligningen, effekt=I2R. Dette repræsenterer den energi, der bliver brugt uden brugbart formål, hvor det betragtes som et hvirvelstrømstab eller jerntab.
Hvad er forskellen mellem hysterese og hvirvelstrømstab?
Nøgleforskellen mellem hysterese- og hvirvelstrømstab er, at hysteresestrømtab opstår på grund af vendingen af magnetisme, hvorimod hvirvelstrømtab opstår på grund af den relative bevægelse mellem lederen og magnetfeltet. Desuden opstår hysteresestrømtab på grund af molekylær friktion i et ferromagnetisk materiale under et vekslende magnetfelt, mens hvirvelstrømtab opstår på grund af induktion af hvirvelstrøm i kernen og ledere, der holdes i magnetfeltet.
Nedenstående infografik præsenterer forskellene mellem hysterese og hvirvelstrømtab i tabelform til side-om-side sammenligning.
Opsummering – Hysterese vs Eddy Current Loss
Hysteresestrømtab er det energitab, der opstår i en transformer på grund af magnetiseringsmætningen i transformatorens kerne, mens hvirvelstrømtab er strømsløjfer dannet over lederoverflader på grund af den skiftende magnetiske flux. Den vigtigste forskel mellem hysterese- og hvirvelstrømstab er, at hysteresestrømtab opstår på grund af magnetismens reversering, hvorimod hvirvelstrømtab opstår på grund af den relative bevægelse mellem lederen og magnetfeltet.
