Magnetický povrchový jev

Z Enpedie
Přejít na: navigace, hledání

Magnetický povrchový jev nastává pokud vodivým tělesem z feromagnetika s danou permeabilitou prochází harmonický magnetický tok.

Magnetická indukce se v tělese nerozloží v celém jeho průřezu rovnoměrně, ale bude se měnit s poloměrem r a s časem t obdobně jako o Elektrického povrchového jevu. Amplituda magnetické indukce B bude dosahovat svého maxima na povrchu tělesa a klesat směrem k ose tělesa. S časem se bude měnit harmonicky dle příslušného magnetického toku, přičemž fáze se bude s rostoucím poloměrem zvětšovat.

Magnetický povrchový jev bude výraznější se stoupající frekvencí, konduktovitou a permeabilitou materiálu.

Příčina vzniku magnetického povrchového jevu se dá vysvětlit pomocí iteračního procesu, kde magnetický tok procházející tělesem je v počátku rozložen rovnoměrně v celém průřezu. S tímto tokem je spřažen magnetický tok, který indukuje vířivé proudy v částech tělesa a tyto proudy mají své magnetické pole. Výsledné magnetické pole se superponuje, ovlivní dané vířivé proudy, ty kolem sebe vytvoří nové magnetické pole a celý proces se opakuje.

Důsledek magnetického povrchového jevu je dvojí. Prvním je zvýšení reluktance magnetické větve. Která při vyšších kmitočtech způsobí, že magnetický tok prochází jen v povrchové vrstvě větve, zatímco vnitřní část se na vedení nepodílí. Druhým důsledkem který vychází z prvního je zvýšení ztrát vířivými proudy, jelikož vzniká Jouleovo teplo. Tento efekt je u elektrických strojů nežádoucí, kvůli snižování účinnosti zařízení a vede ke zvětšování velikosti magnetického obvodu a jeho hmotnosti. Toto lze omezit konstrukcí obvodů z feromagnetického materiálu s nízkou konduktovitou a skládáním magnetického jádra z jednotlivých plechů, nikoli z jednoho masivního celku.