Vad är en virvelström?

En virvelström är en bubbelpool av motstånd som genereras när två elektromagnetiska fält korsar.Det cirkulerar i en riktning som motsätter sig den ursprungliga strömmen.Motståndet till följd av kollisionen av de två fälten omvandlar effektivt en del av den elektriska energin som finns till värme, en oönskad biprodukt när avsikten är enkel transport av el, som i en transformator.Andra tillämpningar utnyttjar emellertid den motsatta magnetismen hos virvelströmmar för att uppnå andra resultat, inklusive identifiering av metaller, testa egenskaperna hos material och tekniska enheter och bromsning av järnvägsbilar.

I elektromagnetiska applikationer som transformatorer, där punktenär att utföra elektricitet med minimal störning, specialkonstruktion behövs för att säkerställa att en virvelström inte hindrar den primära elektriska kraften.Skikt av ledande material separeras med lager av isoleringsmaterial.Resultatet är att den naturliga magnetiska attraktionen hos en motsatt kraft till det ledande materialet är fragmenterat och inte får en chans att bilda en kontraproduktiv virvelström.

Ibland är att generera värme med hjälp av virvelströmmar poängen, särskilt i industriella ugnaranvänds för att smälta metaller.Bostadsinduktionssatser förlitar sig på samma princip, varigenom det elektromagnetiska fältet för en brännare reagerar med magnetfältet för speciella järnköksredskap.Värme inträffar endast där de två ytorna möts, så resten av spisen blir inte varm.

Två lågteknologiska användningar för virvelströmmar finns i automater och återvinning.I en automat kommer en stationär magnet att orsaka en ogiltig föremål som en stålslugg som ska avvisas.I mycket större skala kan typer av burkar och andra återvinningsbara metaller sorteras, eftersom varje metall svarar på den motsatta magnetiska kraften på sitt eget sätt.

I en virvelström broms är det magnetiska motståndet tillräckligt stort för att stoppa en järnvägsbil.I ett system som är jämförbart med friktion motstår den applicerade magnetkraften rörelsen på stålhjulen.När hjulen långsamt minskar motståndet, vilket möjliggör en gradvis avmattning och smidigt stopp.Avstängningsmekanismerna för elverktyg som cirkelsågar fungerar på liknande sätt.

Eddy ströminspektion möjliggör den icke -förstörande analysen av ledande metaller och enheter som innehåller dem.Med denna teknik inducerar inspektören en virvelström i testmaterialet och letar sedan efter oegentligheter i strömflödet.Till exempel kan en diskontinuitet i interaktionen mellan de två magnetfälten indikera närvaron av en spricka.Denna typ av testning är tillräckligt känslig för att kontrollera om förändringar i tjockleken på ett material, korrosion eller andra oönskade, dolda förhållanden.

En anmärkningsvärd användare av Eddy Current Inspection är USA: s nationella flyg- och rymdadministration (NASA).Byrån måste ofta felsöka problem med material och system som redan finns, så den icke -förstörande aspekten av en virvelström är avgörande.Våren 2009 upptäckte NASA en brist i en flödeskontrollventil, en kritisk del som styr bränsleflödet under lanseringen av rymdfärjan och andra raketer.Eddy -strömprovning gjorde det möjligt för byrån att övervaka ventilernas tillstånd, och så småningom fastställdes att alla skulle bytas ut.