magneettihäviöistä

Magneettihäviöt ovat energiahäviöitä, jotka syntyvät ferromagneettisten materiaalien magnetoinnissa ja demagnetoinnissa. Nämä häviöt ovat merkittäviä sähkömagneettisten laitteiden, kuten muuntajien, sähkömoottoreiden ja generaattoreiden, toiminnassa. Magneettihäviöt jaetaan yleensä kahteen päätyyppiin: hystereesisäviöihin ja pyörrevirtahäviöihin.

Hystereesisäviöt johtuvat materiaalin kyvyttömyydestä seurata nopeasti muuttuvaa magneettikenttää. Kun magneettikenttä muuttuu, materiaalin magneettiset domeenit joutuvat järjestäytymään uudelleen. Tämä prosessi vaatii energiaa, joka vapautuu lämpönä. Hystereesisäviöiden määrä riippuu materiaalin hystereesikilvestä ja käytetyn magneettikentän taajuudesta ja voimakkuudesta.

Pyörrevirtahäviöt syntyvät, kun johtava materiaali, kuten muuntajien rautasydän, altistuu muuttuvalle magneettikentälle. Faradayn induktiolain mukaisesti rautasydämessä indusoituu sähkövirtoja, joita kutsutaan pyörrevirroiksi. Nämä virrat kulkevat rautasydämessä ja aiheuttavat resistiivisiä häviöitä eli lämpöä materiaalin vastuksen vuoksi. Pyörrevirtahäviöitä pyritään pienentämään käyttämällä ohuita, eristettyjä levyjä rautasydämien rakentamisessa, mikä lisää pyörrevirtojen kulkureittiä ja siten niiden resistanssia.

Magneettihäviöiden pienentäminen on tärkeää sähkölaitteiden hyötysuhteen parantamiseksi ja energiankulutuksen vähentämiseksi. Materiaalivalinnoilla ja rakenteellisilla ratkaisuilla voidaan merkittävästi minimoida sekä hystereesisäviöitä että pyörrevirtahäviöitä.