Straty histerezy magnetycznej

Straty histerezy magnetycznej to straty energii powstające w materiale ferromagnetycznym podczas jego cyklicznego przemagnesowywania. W transformatorze występują one przede wszystkim w rdzeniu, ponieważ to rdzeń jest wykonany z materiału magnetycznego i przewodzi zmienny strumień magnetyczny.

Dlaczego powstają?

Prąd przemienny płynący w uzwojeniu transformatora wytwarza zmienne pole magnetyczne. Rdzeń jest więc stale magnesowany raz w jedną, raz w drugą stronę. Część energii zużywa się na zmianę uporządkowania domen magnetycznych w materiale. Energia ta zamienia się głównie w ciepło.

Gdzie występują w transformatorze?

Straty histerezy występują w:

• rdzeniu transformatora,
• blachach ferromagnetycznych tworzących rdzeń,
• innych elementach wykonanych z materiałów magnetycznych znajdujących się w zmiennym polu magnetycznym.

Nie są to straty w uzwojeniach, izolacji ani karkasie. W uzwojeniach dominują straty mocy związane z rezystancją przewodów, czyli straty Joule’a.

Od czego zależą?

Straty histerezy zależą głównie od:

• rodzaju materiału rdzenia,
• częstotliwości przemagnesowywania,
• maksymalnej indukcji magnetycznej,
• jakości blach elektrotechnicznych.

Jak się je ogranicza?

Aby zmniejszyć straty histerezy, stosuje się materiały magnetycznie miękkie, np. blachy elektrotechniczne o odpowiednich właściwościach. Rdzeń wykonuje się z pakietu cienkich blach, co dodatkowo ogranicza straty od prądów wirowych.

Zapamiętaj

W pytaniach egzaminacyjnych: histereza magnetyczna = straty w rdzeniu transformatora.