Hva er hudeffekten?
"Skin effekt" vi først delt for å forstå tendens: kan forstås som betydningen av tendens. Hud: du kan bruke betydningen av "overflate"
for å forstå, og i elektrisitet, her er "skinning" faktisk: tendere til overflaten av meningen, og denne overflaten er overflaten til lederen.
Så hva er det egentlig som har en tendens til overflaten av lederen? Svaret er "elektroner."
Vekselstrøm gjennom lederen, sentrum av lederen har ingen strøm, strømmen er nesten all konsentrert til
overflaten av lederen er veldig tynt, veldig tynt lag, dette fenomenet kalles "hudeffekten", som vist i figur 1 ovenfor til høyre.
Hva er årsaken til hudeffekten? Den grunnleggende årsaken er: når vekselstrømmen gjennom lederen, lederen sentrum
en del av det elektriske virvelfeltet, hindrer flyten av den opprinnelige strømmen, noe som resulterer i at de fleste elektronene blir tvunget til å bare gå til kanten
av konduktørdelen. Senere beskrevet i detalj.
For hudeffekten sier noen: strømmen flyter faktisk bare på overflaten av ledningen, trådens midtre del av den langsomme bevegelsen til
elektroner eller nesten ingen bevegelse, så ledningen bør være flertrådet kobbertråd uten en eneste solid ledning.
Dette kan være strømmen til "hudeffekten" det er en generell misforståelse av stangen, flertrådet ledningsisolasjon, hvis det ikke er
isolasjon, for å redusere hudeffekten hjelper ikke.
1 DC og AC magnetiske felt
Når vi legger på en spenning i begge ender av ledningen, vil potensialforskjellen danne et elektrisk felt inne i lederen, som igjen
genererer en elektrisk strøm.
Strøm er delt inn i likestrøm og vekselstrøm, likestrøm på grunn av retningen til det elektriske feltet er uendret,
ladning i ledningen ensrettet bevegelse; vekselstrøm på grunn av retningen til det elektriske feltet er en periodisk reversering, så retningen
av bevegelsen av ladningen i ledningen og intensiteten av periodisiteten til endringen.
Enten det er likestrøm eller vekselstrøm, på grunn av forholdet mellom bevegelsen av ladningen, vil det produsere en magnetisk
felt inne i ledningen og rundt ledningen. Retningen til magnetfeltet produsert av likestrøm er relativt lett å bestemme,
du kan med høyre hånd gripe regelen, tommelen vil være på linje med retningen til strømmen, de andre fire fingrene er retningen
av det elektromagnetiske feltet.
Retningen til magnetfeltet til vekselstrøm er litt mer komplisert, fordi retningen og styrken til strømmen
av vekselstrøm er ikke fast, så det elektromagnetiske feltet som genereres av vekselstrøm er også i konstant endring.
2 Generering av virvelstrømmer
På grunn av at vekselstrømfeltet i ledningen stadig dreier seg, endres også den magnetiske fluksen generert av det elektriske feltet konstant,
Faradays lov forteller oss at den endrede magnetiske fluksen vil bli indusert i lederens elektriske potensial, denne induserte elektromotoriske kraften vil
dannes i lederen inne i ringvirvelstrømmen.
Det induserte magnetiske feltet inne i lederen generert av ringvirvelen er et elektrisk felt i endring, dets ytre og vekselstrøm i
samme retning, og nær trådaksen til området for dannelsen av den omvendte elektromotoriske kraften, noe som resulterer i den ytre overflaten av
lederen er styrket, mens midten av strømmen er svekket, ser det ut til at strømmen er konsentrert i overflaten av ledningen
"hud", så vi kaller dette fenomenet hudeffekt, eller hudeffekt.
3 den praktiske betydningen av hudeffekten
Å forstå den nåværende hudeffekten er av stor betydning. I utformingen av høyspent overføringslinjer, kan vi ikke bare ved å øke
diameter på ledningen for å oppnå en stor strøm, fordi når diameteren på kobbertråden er mer enn 2 cm, er den midtdelen av strømmen
er svært lite, noe som resulterer i sløsing med materialer. For å transportere mer kraft vil UHV-overføring bruke flere bunter med identiske kabler til
øke effektiviteten og redusere tap.
Siden likestrøm generelt ikke har et varierende elektrisk felt, produserer det ikke et varierende magnetfelt under overføring, så likestrøm
produserer ikke virvelstrømmer. DC-overføringslinjer har mye lavere motstand enn AC-overføring, den er mer energieffektiv, og den
kabler kan gjøres tykkere og tilsvarende rimeligere.
Våre husholdningsstrømledninger er vanligvis ikke veldig tykke, mesteparten av kjernediameteren er ikke mer enn 5 mm, hvorfor brukes den også i flertrådet
kobbertråd? Radiusen til husholdningsledningen er mye mindre enn huddybden på 9,2 mm, trenger i utgangspunktet ikke å vurdere hudmotstanden,
og disse tynne kobbertrådene er ikke isolert fra hverandre, noe som ikke bidrar til å redusere hudeffekten. Hovedårsaken til å bruke flertrådet
kobbertråd er at den er mykere enn enkelttrådet kobbertråd for samme tverrsnittsareal.