Токи фуко в трансформаторе. Open Library - открытая библиотека учебной информации. Токи фуко применение
SET 8-861-260-24-40, 8 (989) 212 27 02
Заказать обратный звонок
г.Краснодар,
ул.Симферопольская
дом 5, офис 9
Пн-Вс с 9:00 до 18:00

Корзина

Корзина пуста

Выбрать товар

Холостой режим работы трансформатора. Токи фуко в трансформаторе. Токи фуко в трансформаторе


Токи фуко в трансформаторе. Уравнение токов трансформатора. Формула.

Вихревые токи, хитрый трансформатор - fiziku5.ru

Бытующее представление о том, что давление в патроне, в корпусе артиллерийского снаряда или в камере сгорания ракетного двигателя формируется только газами — глубоко ошибочно.

26. Вихревые токи, хитрый трансформатор

Замкнутые токи возникают в массивных проводниках, когда изменяются пронизывающие их магнитные поля. Их называют индуцированными токами (токами Фуко), так как они наводятся изменяющимися магнитными полями и этот процесс называется электромагнитной индукцией. Вихревые токи показаны в сечении массивного проводящего тела пунктирными линиями на рис. 105, a.

а)

b)

с)

Рис. 105. а) схема вихревых токов в массивном теле; b) разрез тела; с) фото хитрого трансформатора; d) схема формирования магнитных полей хитрого трансформатора

Вполне естественно, что магнитное поле, формируемое током проводимости вокруг проводника, по которому он течёт, проникает в массивное тело и ориентирует в нём электроны так, как они сориентированы в проводнике, и направление движения электронов в проводнике и в массивном теле совпадают.

Вполне естественно, что на формирование вихревых токов расходуется энергия. Чтобы уменьшить её, надо разорвать электрическую цепь, по которой движутся свободные электроны в массивном теле. Для этого его делают не сплошным, а собирают из пластин (рис. 105, b) и изолируют плоскости их контакта. В результате общая электрическая цепь массивного тела разрывается и вихревое движение электронов в его сечении нарушается. За счёт этого потери электрической энергии уменьшаются.

Полая катушка индуктивности – давно известное электротехническое устройство. Однако, оказалось, что магнитное поле, формируемое обмоткой такой катушки, зависит от схемы её намотки. Это необычное явление обнаружил российский изобретатель инженер Зацаринин С. Б. и назвал такую катушку «хитрый трансформатор» (рис. 105, с). В его работе имеются элементы, которые противоречат существующим знаниям по электродинамике. Вот как он описал работу хитрого трансформатора.

«Создан трансформатор похожий на классический. Имеется первичная и вторичная сторона, то есть. передающая и приемная. На фото (рис. 105, с) показан общий вид этого трансформатора. Входная обмотка хитрого трансформатора обладает всеми свойствами классической индуктивности. В качестве сердечника используется токопроводящий стержень из любого материала, включая жидкости, газы и любые металлы.

В экземпляре на фото (рис. 105, с) использовался отрезок медной трубки D=16 мм, L=80мм. Этот же стержень является «вторичной обмоткой», т. е. с его торцов снимается выходное напряжение. Только не говорите мне о токах Фуко, короткозамкнутом витке, о принципиальной невозможности наведения напряжения и т. д. Нет никаких вихревых токов — любая сплошная железяка работает, по крайней мере, до 200кГц (выше не проверял). Нет КЗ витка — введение и извлечение сердечника не меняет индуктивность первичной обмотки даже в третьем знаке после запятой.

Таким образом, имеем силовой трансформатор с передачей входного напряжения (и мощности) из изолированной друг от друга первичной во вторичную цепи с коэффициентом передачи, примерно, единица. Параметры первичной обмотки не имеют никаких особенностей и могут быть рассчитаны на напряжения милливольт…мегавольт (только вопросы изоляции). Вторичная обмотка, одновременно являющаяся сердечником и расположенная внутри первичной обмотки, представляет собой в частном случае отрезок проводника, выполненного из любого токопроводящего материала в форме вытянутого цилиндра или пустотелой трубки с очень малым активным и реактивным сопротивлением.

Мы можем иметь неограниченное (в разумных пределах) напряжение между торцами трубки и в то же время никаким соединением внутри неё не можем получить ток. Вот и ответ на вопрос о токах Фуко и КЗ витке. В сердечнике принципиально не могут возникнуть какие-либо токи, кроме тока внешней нагрузки.»[2].

Наши пояснения

В Интернете уже появилась информация о якобы раскрытом секрете «хитрого» трансформатора. Показывался видеофильм, в котором «хитрый» трансформатор представлялся обыкновенным цилиндром без намотки какого-либо провода. Он формировал напряжение на вторичной обмотке, роль которой выполнял металлический стержень, вставленный в цилиндр. Попытаемся дать физическую интерпретацию интернетовскому «хитрому» трансформатору (рис. 105, d).

Представим два параллельных провода А и В, в которых ток течёт снизу вверх, от плюсовых клемм к минусовым. Известно, что вокруг этих проводов сформируются равнонаправленные магнитные поля. В зоне контакта магнитные силовые линии направлены навстречу друг другу, в результате такие провода сближаются (рис. 16, а).

А теперь представим, что вместо двух проводов взят цилиндр 1 и к его концам присоединены те же электрические полюса. Теперь под действием электрического потенциала все электроны цилиндра примут ориентированное положение от е

led-set.ru

Токи Фуко

Особенно большие индукционные токи возникают в массивных проводниках, так как они обладают малым омическим сопротивлением. Такие токи, называемые токами Фуко по имени французского физика, исследовавшего их, можно использовать для нагревания проводников. На этом принципе основано устройство индукционных печей. Особенно широкое применение печи получили для плавки металлов в вакууме, но они с успехом применяются на обычной кухне для приготовления мяса. Однако во многих случаях возникновение токов Фуко приводит к бесполезным потерям энергии на выделение теплоты. Поэтому железные сердечники трансформаторов, электродвигателей, генераторов и других устройств делают не сплошными, а состоящими из отдельных пластин, изолированных друг от друга. Поверхности пластин должны быть перпендикулярны направлению вектора напряжённости вихревого электрического поля. Сопротивление электрическому току таких пластин будет при этом максимальным, а выделение тепла минимальным.

Ферриты

Радиоэлектронная аппаратура работает в области очень высоких частот (миллионы колебаний в секунду). Здесь уже применение сердечников катушек из отдельных пластин уже не даёт нужного результата, так как большие токи Фуко возникают в каждой пластине. Здесь приходят на помощь ферриты - магнитоизоляторы. При перемагничивании в ферритах не возникают индукционные токи. В результате потери энергии на выделение теплоты в них сводятся к минимуму. Поэтому из ферритов делают сердечники высокочастотных трансформаторов, магнитные антенны транзисторов и др. Ферритовые сердечники изготовляют из смеси порошков исходных веществ. Смесь прессуется и подвергается значительной термической обработке.

Заключение

Таким образом, суммарный заряд электрически изолированной системы не может изменяться. Все тела в природе способны электризоваться, т.е. приобретать заряд. Наличие электрического заряда проявляется в том, что заряженное тело взаимодействует с другими заряженными телами. Имеется два вида электрических зарядов, условно называемых положительными и отрицательными. Наличие в про­воднике свободных зарядов приводит к тому, что внутри проводника электростатического поля нет. Если бы напряженность электриче­ского поля была отлична от нуля, то поле приводило бы свободные заряды в упорядоченное движение. Поле у которого линии напряжённости нигде не начинаются и не кончаются, а представляют собой замкнутые линии, подобные линиям индукции магнитного поля, такое поле называют вихревым электрическим полем.

Список используемой литературой

  1. Савельев И. В. Курс общей физики – Москва, 1978г.

  2. Трофимова Т. И. Курс физики: учебное пособие для ВУЗов – Москва: Высшая школа, 1988г.

  3. Тамм И. Е. Основы теории электричества – Москва: 1957г.

  4. Калашников Р.Г. Электричество – Москва 1956г.

- 20-

studfiles.net

Фуко токи - Справочник химика 21

    Токи высокой частоты. Воздействие токами высоких частот или сокращенно ТВЧ (0,15-300 МГц) связано с возбуждением внешним электромагнитным полем в веществах в зависимости от их свойств, токов проводимости (вихревые токи Фуко) и токов смещения в диэлектриках. Протекание этих токов вызывает индукционный и соответственно диэлектрический нагрев материалов [14]. Существенный вклад в теорию и практику индукционного и диэлектрического нагрева внесли советские ученые В.П. Вологдин, Г.И. Бабат, A.B. Нету-шил, A.B. Донской и др. [c.82]     Возникновение токов Фуко сопровождается диссипацией энергии, выделяющейся в виде джоулева тепла оно и вызывает разогрев проводника. [c.357]

    При индукционном нагреве если ось. индуктора будет совпадать с осью объекта, то вихревые токи Фуко будут располагаться по замкнутым контурам в поперечном сечении проводящего тела, пронизывая внешние 50% продольного сечения тела. [c.211]

    Переход электрической энергии в тепловую может послужить импульсом воспламенения в случаях перегрузки, больших переходных сопротивлений, короткого замыкания, проявления токов Фуко. Этот переход описывается законом Джоуля — Ленца  [c.361]

    В любом случае образуется магнезит, который, растворяясь в феррите, на много порядков повышает его электрическую проводимость, а следовательно, и потери на токи Фуко при использо- [c.89]

    На рис. 7 приведена схема расположения в приборе электромагнитных катушек. Большая катушка 2 обеспечивает работу поршневой системы. Малая катушка 1 с неоновой лампочкой — индикаторное безконтрольное устройство. Ниже приведена характеристика электромагнитных катушек. Большая катушка каркас из листовой меди или латуни. Высота корпуса 150 мм, диаметр трубки 18—20 мм, диаметр дисков катушки 80 мм. Вдоль корпуса каркаса катушки прорезана щель для устранения токов Фуко. Провод ПЛ , диаметр 0,6—0,8 мм. Витков — 4000—5000. Индикаторная катушка корпус из эбонита или листовой меди. Вдоль металлического корпуса прорезается щель. Высота корпуса 12 мм, диаметр трубки 18—20 мм. [c.37]

    В реакционных аппаратах с индукционным обогревом используется тепловой эффект токов Фуко. Токи Фуко (вихревые токи) возникают в толще металла под действием переменного во времени электромагнитного поля. В электромашиностроении эти токи вызывают нежелательный нагрев массивных тел (в трансформаторах, электродвигателях и т. д.). [c.16]

    Воспламенение сгораемых изолирующих оболочек проводов может также произойти п( и перегреве металлических масс в сердечниках трансформаторов, якорях динамомашин под действием индуктивных токов Фуко. [c.207]

    Для снятия поляризационных кривых в простейшем случае применяют вращающийся механический коммутатор. Однако при большой скорости вращения контактные пластины коллектора коммутатора могут замкнуться через искровой разряд в момент разрыва поляризующей цепи некоторое искажение результатов возможно также из-за токов Фуко, возникающих при включении и выключении тока. [c.311]

    Индукционное нагревание. Этот способ нагревания электрическим током основан на использовании теплового эфвихревыми токами Фуко, возникающими в толщине стенок стального аппарата под воздействием переменного электрического поля. Аппарат с индукционным электронагревом подобен трансформатору, первичной обмоткой которого служат индукционные катушки, а магнитопроводом и вторичной катушкой — стенки аппарата. [c.322]

    Переход электрической энергии в тепловую может послужить импульсом воспламенения при перегрузке, больших переходных сопротивлениях, коротком замыкании, проявлении токов Фуко. [c.206]

    В этом случае при конструировании печей-теплогенераторов используется способность переменного тока создавать переменное магнитное поле и как следствие индуцировать в материалах, обладающих маг- нитной проницаемостью, токи, в частности вихревые (токи Фуко), характеризующиеся движением свободных элект- 2 ронов по замкнутым контурам. С точки зрения магнитной проницаемости все тела разделяются на два класса ферромагнетики (железо, сталь, чугун, никель, кобальт и неко-горые сплавы) и парамагнетики. Магнитная проницаемость различных парамагнетиков маЛо отличается и при практических расчетах принимается равной и—1-10 Г/м, т. е. близкой к магнитной проницаемости вакуума ()11а= 1,256-10 Г/м). [c.204]

    Так как магнитный поток способен возбуждать в самом сердечнике токи Фуко, которые разогревают сердечник и вызывают потери энергии в окружающую среду, то подобные печи строятся низкочастотными (50 Гц). Для того чтобы канальная индукционная печь могла работать, канал должен быть электрически замкнутым, т. е. в нем всегда должен находиться слой расплавленного металла ( болото ), в который загружается твердая шихта. Объясняется это тем, что при заполнении канала твердой кусковой шихтой его электрическое сопротивление может оказаться чрезмерно большим. [c.217]

    Если расположить первичную катушку индуктора возможно ближе к металлу, находящемуся в тигле индукционной печи, то возможно магнитное поле в значительной степени сосредоточить в указанной емкости и свести к минимуму потери из-за рассеивания магнитного поля. Магнитное поле в металле, загруженном в тигель, приводит к возникновению в нем токов Фуко вне зависимости от того, будет металл находиться в твердом или жидком состоянии. Поэтому для пуска подобных индукционных печей нет необходимости иметь в них жидкий металл ( болото ). [c.218]

    Для ферромагнетиков д. — сложная функция Я (см. гл. VI), поэтому теоретически описать последействие (магнитная вязкость) ферромагнетиков очень трудно. В связи с этим обсудим явление лишь в общих чертах, не рассматривая при этом токи Фуко. [c.348]

    Резко упрочняет с потерей пластичности. Повышает сопротивление корро нни. Придает особые электротехнические свойства увеличивает электросопротивление, уменьшает потери на токи Фуко [c.17]

    Активно раскисляет. Повышает прочность и твердость стали и уменьшает вязкость (особенно при содержании более . 5%). Понижает теплопроводность и значительно повышает электросопротивление. Вследствие большой магнитной проницаемости и высокого электросопротивления значительно уменьшаются потери на токи Фуко и ватные потери. Увеличивает сопротивляемость окислению при высоких температурах. Способствует обезуглероживанию. Повышает кислотоупорность (при 81 > 12%). Увеличивает прокаливаемость [c.17]

    Для нагревания в широком диапазоне температур применяется электрический нагрев. Электрические нагреватели удобны для регулирования, обеспечивают создание хороших санитарно-гигиени-ческих условий, но относительно дороги. В зависимости от способа преобразования электрической энергии в тепловую применяют электропечи сопротивления, индукционный нагрев, нагрев токами высокой частоты и электродуговой нагрев. В электропечах сопротивления преобразование энергии осуществляется через жаростойкие проводники с высоким удельным электрическим сопротивлением. Индукционный нагрев основан на использовании теплоты, выделяющейся за счет вихревых токов Фуко, возникающих под действием переменного магнитного поля. Этот метод обеспечивает равномерный нагрев, но дорог. Высокочастотный нагрев основан на превращении в теплоту энергии колебания молекул диэлектриков в переменном электрическом поле. Он обеспечивает равномерное нагревание материала по всей толщине. Однако из-за необходимости применения довольно сложной аппаратуры с низким коэффициентом полезного действия этот метод дорог и используется лишь в производствах ценных высококачественных материалов. Электродуговой нагрев основан на использовании электродуго- [c.362]

    В последнем случае в сопротивлении возникает ток и, в частности, вихревые токи Фуко, что приводит к разогреву сопротивления. [c.254]

    Вышедшие из строя массивные шины восстанавливают. Для этого оставшуюся на бандаже или ободе резину удаляют и сдают для переработки. Удаление резины производят проточкой до металла. Иногда остатки резины на металле удаляют нагреванием бандажей токами Фуко или обжигом на огне до 450 С. Освобожденный от резины бандаж и обод повторно обрезинивают так же, как при изготовлении новых шин. [c.258]

    Каркас катушки изготавливают из немагнитного влатериала (например из листовой меди). Вдоль катушки прорезают (ели оставляют при изготовлении) щель для защиты от разогревов токами Фуко. Высота каркаса кату цки 140-150 мм, провод ПЛ диаметром 0,6-0,8 мы число витков - 4000-5000. Проволоку нагреватеданого элемента накладывают на внешний цилиндр реактора. Чтобы проволока при нагревании не сползала, вдоль внешнего цилиндра реантора протягивают 10-12 асбестовых шнуров, закрепленных вшзу и вверху поперечными витками асбестового шнура, [c.211]

    Известно, что при изменении магнитного поля в любом проводнике возникают вихревые токи (токи Фуко). В обычных условиях они быстро гасятся сопротивлением. Но, если сопротивления нет (сверхпроводимость ), эти токи не затухают и, естественно, сохраняется созданное ими магнитное поле. Магнитик над свинцовой пластинкой имел, разумеется, свое поле и, падая на нее, возбуждал магнитное поле от самой пластинки, направленное навстречу полю магнита, и оно отталкивало магнит. Значит, задача сводилась к тому, чтобы подобрать магнитик такой массы, чтобы его могла удержать на почтительном расстоянии эта сила отталкивания. [c.265]

    Магнитострикционные вибраторы выполняются обычно из слоистых (толщиной —0,1—0,3 мм), предварительно отожженных материалов, так как в отожженном материале уменьшаются потери на токи Фуко и на гистерезис и улучшаются магнитные свойства. [c.41]

    Правда, в этом случае магнитные полюса должны быть изготовлены из изолированных листов железа (универсальный мотор), так как в противном случае в магнитах индуцируются сильные вихревые токи (токи Фуко). При использовании переменного тока можно [c.616]

    Однако рассматриваемый метод имеет некоторые недостатки. При большой скорости вращения возможно замыкание контактных пластин коллектора коммутатора через искровые разряды в момент разрыва поляризующей цепи. Кроме того, в момент выключения тока возникают экстратоки (токи Фуко), появление которых искажает истинную величину потенциала поляризованного электрода. Применение этого метода связано с трудностями, которые обусловлены тем, что после поляризации электрода током большой плотности (десятые доли ампера на квадратный сантиметр) поляризация после выключения тока падает настолько быстро, что даже через 10 сек потенциал электрода сильно отличается от его значения при прохождении тока. [c.256]

    В этой связи следует указать, что ЭК- и МК-системы могут в принципе не иметь собственных потерь. Их эффективность определяется только техническими потерями— внутренними и внешними. К внутренним с1 относятся потери из-за нагрева токами Фуко и от гистерезиса. Методы снижения потерь от вихревых токов известны из электротехники. Аналогичные задачи возникают, например, при проектировании трансформаторов. Гис-терезисные потери существенны только при достаточно больших значениях Н и Е в ферромагнетиках и С егнетоэлектриках. Следовательно, чгобы свести к минимуму эти потерн, надо работать при напряженностях магнитного или электрического полей, не превышающих определенных, оптимальных для каждого случая значений. [c.299]

    Электромагнитно-акустический (ЭМА) способ использует эффекты маг-нитострикции, лоренцевского и магнитного взаимодействий катушки с переменным током 2 и токопроводящего изделия в поле электромагнита 5 (см. табл. 1.8) [339]. Более подробно схема ЗЫА-преоб-разователя показана на рис. 1.40, а. Эффект лоренцевского (электродинамического) вза-имодействия состоит в следующем. Переменный ток / или h в катушках (в преобразователе делается только одна из этих катушек) индуцирует в электропроводящем ОК вихревые токи (токи Фуко). Они взаимодействуют с постоянным полем магнита, создающего индукцию В. [c.72]

    В опытах Кюрти в качестве парамагнитного материала использовалась медь в виде пучка тонких изолированных проволочек диаметром 0,13 мм, что необходимо для уменьшения нагрева образца токами Фуко. Тепловой контакт осуществлялся непосредственно погружением концов медных проволочек в обычную парамагнитную соль — хромокалиевые квасцы. При начальной температуре 0,012 К и напряженности поля 1600 000— [c.30]

    Индукционное нагревание основано на использовании теплового эффекта, вызываемого вихревыми токами Фуко, возникающими непосредственно в стенках стального нагреваемого аппарата. Аппарат с индукционным нагревом подобен трансформатору, первичной об- моткой которого служат индукционные катуппси, а магнитопроводом и вторичной катушкой — стенки аппарата. На рис. 113 показан реакционный аппарат с внешним индукционным нагревом. На корпусе аппарата 3 крепятся индукционные катушки 4. Кроме того, аппарат снабжен нагревательным паровым змеевиком 1 и мешалкой 2. Для удешевления процесса нагревания массу в аппарате предварительно нагревают паром до 180° С, а затем включают индукционный нагрев, позволяющий обеспечить точное поддержание более высоких температур — до 400° С. [c.131]

    Магнитострикцион-ные вибраторы могут изготовляться не только в виде стержней, но и в виде трубок, а также наборов из тонких пластин. Так как в сплошных образцах имеют место потери на вихревые токи (токи Фуко) и гистерезис, целесообразнее применять расслоенные материалы. Поэтому чаще всего магнитострик-ционные вибраторы делают из тонких листов, скрепленных между собой,— пакетные вибраторы (рис. 14). Пластины, вырезанные из прокатанного листа, в большинстве случаев подвергают отжигу [37]. Отожженный материал обладает лучшими магнитными свойствами, потери на токи Фуко и гистерезис становятся меньшими, уменьшается количество ампервитков, необходимое для насыщения. Однако для некоторых неотожженных материалов величина магнито-стрикции оказывается несколько большей. Кроме того, неотожженные листы имеют большую прочность. [c.64]

    Электрическая энергия, перешедшая в тепловую, может явиться импульсом воспламенения в случае перегрузок электрических цепей, короткого замыкания, больших переходных сопротивлений, возникновения токов Фуко, иокр и электрических дуг. Для того, чтобы предупредить воспламенение электроизоляции, допускаемая сила тока в проводах с резиновой и хлопчатобумажной изоляцией устанавливается с таким расчетом, чтобы при длительной работе нагрев проводника не превышал установленного нормами. [c.262]

    II таким образом измерения делаются нечувствительными к изменеппядг амплитуды и частоты колебаний, не.линейпости усиления и т. п. Этот метод пригоден для работы не только с ферромагнитными, по и с парамагнитными веществами. Имеются данные, говорящие о том. что эта установка имеет высокую чувствительность и стабильность. Сложности при использовании этого метода возникают лишь в случае исследования проводников из-за возникновения токов Фуко. При изучении ке большинства катализаторов ток1г Фуко не возникают, поскольку частицы катализатора малы и обычно электрически изолированы друг от друга. [c.420]

chem21.info

Open Library - открытая библиотека учебной информации. Токи фуко применение

история открытия, способы уменьшения вредного воздействия сил потоков, применение этого явления

Вихревые токи, или токи Фуко — индукционные объемные электрические токи, образующиеся в проводниках благодаря изменению по времени действующего на них потока магнитного поля. Так как сопротивление крупных проводников небольшое, то сила тока Фуко может быть довольно большой. Движение тока в проводнике, согласно правилу Ленца, осуществляется по пути наибольшего сопротивления силам, его вызвавшим.

История открытия явления

Впервые это явление открыл французский ученый Араго в двадцатых годах XIX века. На одной оси он установил медный диск, а над ним магнитную стрелку. Затем он начинал вращать стрелку, в результате чего диск тоже начинал вращаться.

Это явление получило название в честь ученого Араго. Когда Фарадей через несколько лет открыл закон электромагнитной индукции, он смог объяснить это явление. Вращаемое стрелкой магнитное поле приводит к появлению в диске вихревого тока, который и осуществлял его движение.

Более подробно исследованием этого явления занялся физик Фуко, который выявил нагревание металлических тел в результате воздействия на них магнитного поля. Российский физик Ленц также изучал и проводил эксперименты с вихревыми потоками. Он обнаружил, что они никак не влияют на изменение магнитного поля, от которого образовались.

Силы вихревых потоков

Чтобы повысить коэффициент полезного действия любого механизма, необходимо максимально уменьшить силы вихревых потоков. Для этого следует увеличить электрическое сопротивление магнитного провода. Метод снижения воздействия вихревых токов зависит от вида электрического устройства. Подавление токов Фуко осуществляют следующими способами:

  1. При сборке трансформаторов сердечники набирают из тонких изолированных пластин. Это позволяет уменьшить степень нагрева от воздействия тока Фуко.
  2. Металлические пластины располагают так, чтобы направление вихревого тока было перпендикулярным к их границам.
  3. С появлением ферритов, которые обладают большим сопротивлением, стало возможным изготовлять цельные сердечники.

А также во время литья элементов сердечника добавляют кремний, который увеличивает электрическое сопротивление. Иногда применяют при сборке куски металлической проволоки, которые предварительно подвергают термической обработке.

Кроме того, применяют специальные прокладки для изоляции. Такие методы при сборке позволяют гораздо снизить силу токов Фуко, в результате чего увеличивается коэффициент полезного действия любого агрегата.

Магнитные провода в высокочастотном оборудовании тщательно изолируют друг от друга и скручивают в виде жгута. Каждую скрутку покрывают специальным изолирующим элементом. Для передачи электрической энергии на значительные расстояния используют многожильный кабель с изолированными проводами.

Использование в дефектоскопии

Вихретоковый метод контроля является одним из способов проверки структуры разных материалов. Основан он на анализе происходящих изменений во взаимодействии внешнего электромагнитного поля с вихревыми токами исследуемого объекта.

В качестве источника электромагнитного поля используют индуктивную катушку, на основе которой производят дефектоскопы. Этими приборами производят проверку контроля качества электропроводящих материалов:

  • металлов и их сплавов;
  • полупроводников;
  • графитов и т. д.

Электромагнитное поле токов Фуко в проверяемом объекте воздействует на катушку прибора, наводя в ней электродвижущую силу или изменяя электрическое сопротивление. По изменению напряжения на катушке определяют свойства и качество проверяемого объекта.

Кроме дефектоскопов, которые обнаруживают разрывы в поверхности материалов, выпускают приборы для определения структуры и размеров объектов. На основе использования вихревых токов изготовляют аппарат для обнаружения электропроводящих элементов (металлоискатель).

Применение токов Фуко

Специалисты считают, что при применении токов Фуко они больше оказывают вредного воздействия, чем положительного. Но все же они нашли широкое применение в разных областях жизнедеятельности. Особенно это касается следующих сфер:

  • металлургической промышленности;
  • транспорта;
  • вычислительной техники;
  • электротехники.

На основе вихревых токов для металлургии производят агрегаты, которые позволяют транспортировать и закалять расплавленные металлы. В этой же промышленности широко используют индукционные печи. По своей производительности они гораздо превосходят аналогичные устройства, работа которых основана на других видах действия.

 

Кроме того, процессы плавления и закалки металлов возможны только с использованием этого явления. На транспорте при передвижении скоростных поездов на магнитных подушках используют тормозные системы, принцип работы которых основан на токах Фуко.

 

Создание современной вычислительной техники и трансформаторов стало возможным только благодаря применению и усовершенствованию в их конструкциях вихревых потоков. А также их используют в вакуумных устройствах, где проводят полную откачку воздуха и других газов.

Такие аппараты отличаются высокой экономичностью и производительностью. В настоящее время физики во многих странах продолжают изучать и экспериментировать с этим явлением. В результате чего удается с каждым годом совершенствовать устройства и оборудования, работающие на принципе вихревых токов.

220v.guru

Токи Фуко или практическое применение электромагнитной индукции

На практике широкое применение явления электромагнитной индукции проявляется в электрических машинах, где происходит процесс преобразования механической энергии (движение проводника в магнитном поле) в электрическую (индуцирование электрического тока). Такие машины называют генераторами.

Генератор состоит из вращающегося электромагнита ротора и неподвижного  статора. На статоре расположена обмотка (провода), в которой при вращ

xn--90adflmiialse2m.xn--p1ai