
【电】 total losses of a ferromagnetic part
【电】 ferromagnetic
【经】 part; segment
【计】 overall loss
【经】 total loss
铁磁材料的总损失(Total Core Loss in Ferromagnetic Materials)是电磁工程领域用于描述铁磁性物质在交变磁场作用下的能量耗散现象的专业术语。该概念涉及三个核心组分:磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗,其综合作用直接影响电力设备效率。
1. 磁滞损耗(Hysteresis Loss)
由材料磁畴反复翻转引起的能量损失,数学表达式为:
$$
P_h = k_h cdot f cdot B_m^{1.6}
$$
其中$k_h$为材料磁滞系数,$f$为磁场频率,$B_m$为峰值磁通密度。该现象符合Steinmetz经验公式,国际标准IEC 60404-6明确规定了其测试方法。
2. 涡流损耗(Eddy Current Loss)
交变磁场在材料内部感生环流导致的焦耳热损耗,计算公式为:
$$
P_e = frac{pi cdot t cdot f cdot B_m}{6rho}
$$
式中$t$为材料厚度,$rho$为电阻率。IEEE Std 393-2020推荐采用叠片结构降低此类损耗。
3. 剩余损耗(Excess Loss)
包含磁畴壁运动等非线性效应产生的附加损耗,最新研究显示该组分占比可达总损失的15%-30%(Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2023。
工程应用中,总损失计算公式为:
$$
P_{total} = P_h + Pe + P{ex}
$$
该模型被ABB集团《变压器设计手册》列为电磁设备能效评估的核心参数。
“铁磁部分的总损失”指铁磁材料在交变或脉动磁场中工作时,因能量转化而产生的总损耗,常见于变压器、电机等设备的铁芯中。其核心组成及原理如下:
磁滞损耗(Ph):
铁磁材料在反复磁化过程中,内部磁畴方向变化需克服阻力,部分能量以热能形式耗散。损耗大小与材料磁滞回线面积成正比。
涡流损耗(Pe):
交变磁场在铁磁材料中感生涡电流,因材料电阻产生焦耳热。可通过叠片或粉末材料降低涡流。
剩余损耗(Pr):
包括磁后效等次要因素,通常占比极小,工程计算中可忽略。
总损耗公式为:
$$
P_b = P_h + P_e + P_r
$$
实际应用中简化为:
$$
P_b approx P_h + P_e
$$
如需更专业的材料参数或测试标准,可参考电磁学手册或行业规范。
不正确超越限度敌国侨民椴树皮素独立域规则发光效率分支菌脂酸钢铸件广大无边的关系图固定锚基核质比率互惠信用证秽行胶版印刷纸叫价经济危机周期寄售业务每日热魔线茄属植物人造丝角膜炎熔度肉汤虑液神经叩击器嗜番红细胞湿裹浴实际价值的估计同步时间脱氧核糖核苷酸