Ang salitang Hysteresis ay isang sinaunang salitang Griyego at ang kahulugan ng salitang ito ay nahuhuli o nagkukulang. Ito ay naimbento ni 'Sir James Alfred Ewing' na humigit-kumulang sa taong 1890 para sa paglalarawan ng pag-uugali ng materyal na magnetiko. Alam natin na ang paikot pagkalugi pangunahin na naganap sa lahat ng electric motor habang binabago ang lakas mula elektrikal patungong mekanikal. Sa pangkalahatan, ang mga pagkalugi na ito ay inuri sa iba't ibang mga pagkalugi tulad ng magnetiko, mekanikal, tanso, brush kung hindi man ay naligaw na pagkalugi batay sa pangunahing sanhi pati na rin ang mekanismo. Kaya ang mga pagkalugi sa magnet ay dalawang uri katulad ng hysteresis at kasalukuyang eddy. Tinalakay sa artikulong ito ang isang pangkalahatang ideya ng pagkawala ng hysteresis at ang mga nakakaapekto na mga kadahilanan.
Ano ang Hysteresis Loss?
Kahulugan: Ang pagkawala ng hysteresis ay maaaring sanhi ng magnetization at demagnetization ng core kapag ang kasalukuyang mga supply sa loob ng mga direksyon ng pasulong at baligtad. Kapag ang lakas ng magnetisasyon ay inilalapat sa loob ng materyal na magnet, pagkatapos ang mga molekula ng materyal na magnetiko ay nakahanay sa isang partikular na direksyon. Ang puwersang ito ay maaaring ibaliktad sa pabalik na direksyon ang mga molekular magneto na panloob na pagsasalamin ay lumalaban sa reverse ng magnetism na nagreresulta sa Magnetic Hysteresis. Ang panloob na pagsasalamin ay maaaring mapagtagumpayan sa pamamagitan ng paggamit ng bahagi ng lakas na magnetizing.
Pagkawala ng Hysteresis
Hysteresis Loss Formula
Ang pangunahing ugnayan sa pagitan ng 'H' (magnetizing force), 'B' (ang density ng pagkilos ng bagay) ay isinalarawan sa sumusunod na curve ng hysteresis. Ang lugar ng loop ng hysteresis ay nagpapakita ng kinakailangang enerhiya upang makumpleto ang isang kumpletong cycle ng magnetizing pati na rin ang de-magnetizing. Pangunahing kinakatawan ng lugar ng loop ang nawalang enerhiya sa buong prosesong ito.
Ang equation para sa pagkawala ng hysteresis ay maaaring kinatawan ng sumusunod na equation
Pb = η * Bmaxn * f * V
Mula sa equation sa itaas,
Ang 'Pb' ay ang pagkawala ng hysteresis
Ang ‘η’ ay ang coefficient ng Steinmetz hysteresis na nakasalalay sa materyal
Ang 'Bmax' ay ang density ng pinakamataas na pagkilos ng bagay
Ang ‘n’ ay ang exponent ng Steinmetz, batay sa materyal na saklaw mula 1.5- 2.5
Ang 'f' ay ang dalas ng magnetic reverse para sa bawat segundo.
Ang 'V' ay ang dami ng pang-akit na materyal (m3).
Ang pangunahing pakinabang ng loop ng hysteresis higit sa lahat ay nagsasama ng lugar ng hysteresis loop na kumakatawan sa mababang pagkawala ng hysteresis. Binibigyan ng loop na ito ang halaga ng retentivity at coercivity ng isang materyal. Samakatuwid ang paraan upang pumili ng perpektong materyal upang bumuo ng isang permanenteng pang-akit, pagkatapos ay ang core ng makina ay magiging mas madali. Mula sa nasa itaas na B-H graph, ang natitirang magnetismo ay natutukoy at samakatuwid ang pagpili ng isang materyal ay madali para sa mga electromagnets.
Ang Laki ng Pagkawala ng Hysteresis
Ang sumusunod na strip figure ay nagpapakita ng isang ikot ng magnetization ng magnetic material. Ang isang maliit na strip na may dB kapal sa ibabaw ng loop ng hysteresis ay nakalarawan sa ibaba.
Magnitude ng Hysteresis Loss
Para sa anumang kasalukuyang (I) halaga, ang katumbas na halaga ng pagkilos ng bagay ay,
Φ = B x Isang weber
Para sa minutong singil na 'dϕ' ay dB x A kung gayon ang gawaing nagawa ay maaaring ibigay bilang
dW = ampere turn x pagbabago ng pagkilos ng bagay
dW = NI x (dB x A) Joules
dW = N (Hl / n) (dB x A) Joules
Kung saan H = NI / l
dW = H (Al) dB Joules
Ang kumpletong gawaing nagawa sa kabuuan ng isang kabuuang ikot ng magnetization ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagsasama ng nasa itaas na equation sa magkabilang panig
dW = H (Al) dB Joules
W = ∫H (Al) dB
W = Al ∫H dB Joules
Mula sa equation sa itaas, ang lugar ng loop ay 'ʃ HdB'
Kaya, W = Al x ang lugar ng loop ng hysteresis kung hindi man ang gawaing ginawa bawat dami ng yunit ay W / m3 ay katumbas ng lugar ng loop ng hysteresis sa Joules.
Kung ang no. ng mga siklo ng magnetisasyon na maaaring gawin bawat bawat segundo pagkatapos ay ang pagkawala ng Hysteresis / m3 = Isang lugar ng loop ng hysteresis x f joules bawat segundo kung hindi man Watts
Ang pagkawala ng Hysteresis sa loob ng materyal na magnetiko para sa bawat dami ng yunit ay maaaring ipahayag tulad ng sumusunod.
Ph / m3 = Ƞ Bmax1.6 fV Watts
Mula sa equation sa itaas,
Ang 'Ph' ay ang pagkawala ng hysteresis sa loob ng watts
Ang ‘Ƞ’ ay pare-pareho ang hysteresis sa loob ng J / m3. Pangunahing depende ang halagang ito sa likas na materyal na magnetiko.
Ang 'Bmax' ay ang pinakamataas na halaga ng density ng pagkilos ng bagay sa loob ng magnetikong materyal ay nasa wb / m2
Ang ‘f’ ay ang hindi. ng mga siklo ng magnetization na kung saan ay ginawa para sa bawat segundo
Ang 'V' ay ang dami ng pang-akit na materyal sa m3
Mga Kadahilanan na nakakaapekto sa Pagkawala ng Hysteresis
Mayroong iba't ibang mga uri ng mga kadahilanan na nakakaapekto sa pagkawala ng hysteresis tulad ng sumusunod.
- Ang loop ng hysteresis ay makitid ang materyal ay magiging magnetized nang napakadali.
- Katulad nito, kung ang materyal ay hindi na-magnetize nang simple, kung gayon ang hysteresis loop ay malaki.
- Sa iba't ibang mga halaga ng 'B', ang iba't ibang mga materyales ay maaaring mababad, kaya maaapektuhan ang taas ng loop.
- Pangunahing depende ang loop na ito sa likas na materyal.
- Ang laki ng loop, pati na rin ang hugis, higit sa lahat ay nakasalalay sa unang posisyon ng ispesimen.
Paano natin Bawasan ang Hysteresis Losses?
Ang pagkawala ng hysteresis ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng paggamit ng materyal na may mas kaunting lugar ng hysteresis loop. Samakatuwid, ang mataas na grado o bakal na bakal ay maaaring magamit para sa pagdidisenyo ng core sa loob ng a transpormador sapagkat ito ay may labis na mas kaunting lugar ng hysteresis loop.
Upang mabawasan ang pagkawala na ito, maaaring magamit ang espesyal na pangunahing materyal na umaabot sa zero / non-zero flux density kapag tinanggal ang daloy ng kasalukuyang.
Ang mga pagkalugi na ito ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagtaas ng no. ng mga laminasyon na ibinibigay sa pamamagitan ng mas kaunting mga puwang sa mga plate. Ang pagkawala ng hysteresis ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng pagpili ng isang softcore na may mas kaunting hysteresis. Ang pinakamahusay na halimbawa nito ay ang silicon steel atbp Ang mga pagkalugi na ito ay pangunahing nakasalalay sa density ng pagkilos ng bagay, ang nakalamina core, at dalas.
Mga Aplikasyon
Ang mga aplikasyon ng pagkawala ng hysteresis isama ang sumusunod.
Nagbibigay ang loop ng hysteresis ng data ng coercivity, retentivity, susceptibility, permeability at pagkawala ng enerhiya sa buong solong cycle ng magnetization para sa bawat materyal na ferromagnetic . Kaya, tutulungan kami ng loop na ito sa pagpili ng tama at naaangkop na materyal para sa isang tinukoy na layunin. Ang ilan sa mga halimbawa ng pagkawala ng hysteresis ay may kasamang permanenteng mga magnet, electromagnet, at ang core ng transpormer.
- Ginagamit ang mga ito sa mga ferromagnet.
- Ang mga loop ng hysteresis ay makabuluhan sa pagdidisenyo ng maraming mga de-koryenteng aparato
Kaya, ito ay lahat tungkol sa isang pangkalahatang-ideya ng pagkawala ng hysteresis na nagsasama ng pormula, salik, at aplikasyon. Ang pangunahing katangian ng mga pagkalugi na ito ay pangunahing kasama ang Retentivity, Residual Flux, Residual Magnetism, Coercive Force, Permeability, at Reluctance. Narito ang isang katanungan para sa iyo, ano ang yunit ng pagkawala ng hysteresis?
