A. 集肤效应产生的原因是什么
当交流电通过导线时,导线截面上各处电流分布不均匀,中心电流密度小,而靠近表面的电流密度大,这种电流分布不均匀的现象叫做集氏乱老肤效应。当电流通过导线时,导线周围磁力线的分布成同心圆状,不仅导线外部有磁陪虚场存在,而且导线内部也有磁场存在,可以把导线看作有许多同心薄圆歼升管组成。靠近导线表面的薄圆管又被外部磁通包围,而导线中心的薄圆管不仅被内部磁通包围,而且也被外部磁通所包围。交流电产生的磁场是变化的磁场,变化的磁场在导体中会产生自感电动势,由于在导线表面被包围的磁通小,所以自感电动势小,即感抗小。导线中心处被包围的磁通大,所以感抗就大。由于上述原因导致在同一电压作用下,导线中心的电流密度小,而导线表面的电流密度大,这就是集肤效应产生的原因。
B. 什么是集肤效应
集肤效应一般指趋肤效应。
当导体中有交流电或者交变电磁场时,导体内部的电流分布不均匀,电流集中在导体的“皮肤”部分,也就是说电流集中在导体外表的薄层,越靠近导体表面,电流密度越大,导体内部实际上电流较小伍枯。结果使导体的电阻增加,使它的损耗功率也增加。这一现象称为趋肤效应。
趋肤效应最早在1883年贺拉斯·兰姆的一份论文中提及,只限于球壳状的导体。1885年,奥利弗·赫维赛德将其推广到任何形状的导体。
(2)肌肤效应怎么产生的扩展阅读:
在高频电路中可以采用空心导线代替实心导线。此外,为了削弱趋肤效应,在高频电路中也往往使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗哗橘樱导线,这种多股线束称为辫线。在工业应用方面,利用趋肤效应可以对金属进行表面淬火。
集肤效应这种现象是由通电铁磁性材料,靠近未通电的铁磁性材料,在未通电的铁磁性材料表面产生方向相反的磁场,有了磁场就会产生切割磁力线的电流,这个电流就是所谓的涡旋电流,这个现象就是集肤效应。
参考乱丛资料:网络-趋肤效应
C. 集肤效应(电涡流)
集肤效应又叫趋肤效应。是电流或电压以频率较高的电子在导体中传导时,会聚集于总导体表层,而非平均分布于整个导体的截面积中。
因为当导线流过交变电流时,根据楞次定律会在导线内部产生涡流,与导线中心电流方向相反,。由于导线中心较导线表面的磁链大,在导线中心处产生的电动势就比在导线表面附近处产生的电动势大。这样作用的结果,电流在表面流动,中心则无电流,这种由导线本身电流产生之磁场使导线电流在表面流动。
集肤效应是电磁学,涡流学(涡旋滚侍电流)的术语。这种现象是由通电铁磁性材料,靠近未通电的铁磁性材料,在未通电的铁磁性材料表面产生方向相反的磁场,有了磁场就会产生切割磁力线的电流,这个电流就是所谓的涡旋电流,这个现象就是集肤效应。
集肤效应 - 电流的集肤效应
第一,电子在导体内总是沿着阻力最小的路线流动。在导体表面及近表层的结构元与导体表面基本平行,电子在其间换位流动阻力较小。而在导体内部结构元呈上下、左右、前后空间排列,电子在其间定向流动要受到五个方向的阻力,(而在表面只有三个方向的阻力)可见电子在导体表层附近运行的阻力要比在内部小得多,这样就导致了电流的集肤效应。
其二,当电子在导线内移动时,在其运动的垂直方向伴生着磁场,(右手定则)其它电子在磁场的作用下向逐步向周边发散移动,于是移向了导线的表层附近,形成了电流的集肤效应。
其三,当然还枝运有温度的影响:在导体内部,电阻产生的热不易散发,温度较高,价和电子运转的速率高,线路不是很扁平,这样就导致了电子通路相对窄小,电阻就高。在导体的表面,散热快、温度低,价和电子运转的速率低,线路扁平,这样就导致了电子通路相对宽大,而故导体表面电阻小,外来电子运行较快,这也是电流集肤的原因之一。 尖端放电当导体的某部分做得很细很尖时,尖端部分的表面积相对较大,换位移动到此的电子密大搭吵度相对较大,在尖端部分甚至有些拥挤,有部分电子在拥挤中从尖端溢出,于是就导致了尖端放电现象。