magneettivuoto

Magneettivuoto tarkoittaa magneettikentän osaa, joka ei liity suunnitellun magneettisen sulun tai kiertokulun tehokkaaseen kohtaan. Se esiintyy erityisesti muuntajissa, keloissa ja sähkömoottoreissa, joissa primääri- ja sekundäärikäämät sekä ydin muodostavat tiiviin magneettisen kiertokulun, mutta osa fluxista kiertää epätoivotuilla reiteillä. Tämä vuotoflussi johtuu ilmaväleistä, rakenteellisten epäjatkuvuuksien aiheuttamasta kiertymästä sekä käämien sijoittelun epäoptimaalisuudesta.

Magneettivuoto vaikuttaa magneettiseen järjestelmään usealla tavalla. Se lisää vuotoleikettä (leakage inductance) ja heikentää magneettisen kytkennän tehoa, mikä pienentää laitteen hyötysuhdetta ja voi lisätä häiriöitä sekä lämmöntuottoa. Lisäksi vuotoflussi voi muuttaa induktansseja ja aiheuttaa mekaanista tai magneettista melua käytössä.

Mittauksissa ja mallinnuksessa magneettivuoto voidaan arvioida käyttämällä vuotokuvan induktanssia sekä magnetointikuvan analysointia. Käytössä on kokeellisia testejä, joissa kytketään käämät erikseen tai tutkitaan kokonaisen laitteen rekisteröimää vuotoa, sekä numeerisia malleja kuten pienoismallinnus (FEM), joilla voidaan ennustaa vuotoflussin jakautumaa ja sen vaikutuksia.

Suunnittelussa magneettivuoto pyritään minimoimaan huolellisella geometrialla, tiiviillä käämäsijoittelulla, oikein mitoitetuilla ytimillä sekä mahdollisilla suojalevyillä. Hallittu vuotoflussi voi kuitenkin olla hyödyllinen joissakin sovelluksissa, mutta yleisesti ottaen sen pienentäminen parantaa laitteen suorituskykyä ja energiatehokkuutta.