Sözde "girdap" veya döngü akımları, yalnızca iletken ortamdaki kayıplarla ilişkili negatif tarafları için bilinmemektedir. Biri modern indüksiyon fırınları olan birçok faydalı uygulama için uzmanlar tarafından takdir edilmektedir. Girdap etkisinin doğru bir şekilde değerlendirilmesi için, öncelikle bu fiziksel fenomenin elektrik mühendisliğinde nasıl yorumlandığını anlamanız gerekir.
Kısa tanım
Belirli bir gücün değişken e / m alanlarının etkisi altında oluşan döngüsel (kontur) akım oluşumlarına girdap denir. Bu fenomeni ilk keşfeden bilim adamının adıyla bunlara "Foucault akımları" denir (aşağıdaki fotoğraf).
Oluşumlarının nedeni sadece değişen e / m alanı değil, aynı zamanda tüm fenomenlerin göreceliğini hesaba katan, hiç de şaşırtıcı olmayan, içindeki iletkenin hareketi olabilir. Foucault akımlarının aktığı tam yörüngeleri belirlemek imkansızdır. Çok sayıda deneyden, yüklerin hareketine karşı direncin minimum olduğu iletken bir ortamın bölgelerinde oluştuklarından emin olmak mümkün olmuştur.
Eddy akımı özellikleri
Foucault akımlarının tuhaflığı, bulundukları yerde ve kendilerine yakın olmalarında yatar, bu da alışılmadık özelliklerin sebebidir (yüklerin "klasik" doğrusal hareketine kıyasla). Sıradan akımlar gibi, kendilerini oluşturan manyetik alanla etkileşirler, ancak bu karşılıklı eylem burada özel bir şekilde ifade edilir. Lenz yasasına göre, yarattıkları "yerel" elektromanyetik alanlar, kendilerine neden olan manyetik akıdaki değişikliği etkisiz hale getirecek şekilde tezahür eder. Yani, azalan alanı destekleyecek ve keskin artışına direneceklerdir.
Bu fenomen, iletken bir ortamda vorteks oluşumlarında, direncinde keskin bir düşüşe neden olur. Bu işlemlerin doğal sonucu, sıcaklığı 800 dereceye ulaşan iletken tabanın güçlü bir şekilde ısıtılmasıdır. Bu durumda, olgunun olumsuz bir yanı olarak kabul edilen iletken ortamdan iletilen büyük enerji kayıpları vardır. Isıtma derecesi ve kayıpların büyüklüğü doğrudan indüklenen indüksiyon akımının frekansına bağlıdır (maksimuma yaklaşık 10 kHz'de ulaşılır).
Girdap Akımlarının Yararlı Uygulamaları
Foucault akımları yalnızca olumsuz tezahürlerle (enerji kayıpları şeklinde) karakterize edilmez.
Modern ekipman geliştiricileri, kendileri için faydalı uygulamalar buldular:
- Foucault etkisi, sönümleyici olarak kullanıldıkları indüksiyon ölçerlerinde kullanılır;
- İçlerinden akan akımlarla metalleri ısıtma prensibine göre çalışan indüksiyon çeliği fırınlarının imalatında;
- Gerekirse, laboratuar ölçüm cihazlarında aktüatörlerin (oklar) sönümlenmesi.
Bugün apartman binalarında, aynı girdap akımı etkisiyle çalışan indüksiyon ocakları kurulmaktadır (aşağıdaki fotoğraf).