Гистерезис 1     Гистерезис в общем понятии (от греческого – отстающий) - это свойство определенных физических, биологических и иных систем, которые реагируют на соответствующие воздействия с учетом текущего состояния, а также предыстории.

     Гистерезис характерен т.н. «насыщением», и различными траекториями соответствующих графиков, отмечающих состояние системы в данный момент времени. Последние, в итоге, имеют форму остроугольной петли.

     Если же рассматривать конкретно электротехнику, то каждый электромагнитный сердечник после окончания воздействия электрического тока в течение некоторого времени сохраняет собственное магнитное поле, называемое остаточным магнетизмом.

     Его величина зависит, прежде всего, от свойств материала: у закаленной стали она существенно выше, чем у мягкого железа.

     Но, в любом случае, явление остаточного магнетизма всегда присутствует при перемагничивании сердечника, когда необходимо размагнитить его до нуля, а затем изменить полюс на противоположный.

     Любое изменение направления тока в обмотке электромагнита предусматривает (из-за наличия вышеуказанных свойств материала) предварительное размагничивание сердечника. Только после этого он может поменять свою полярность - это известный закон физики.

     Для перемагничивания в обратном направлении необходим соответствующий магнитный поток. 

     Другими словами: изменение магнитной индукции сердечника не «поспевает» за соответствующими изменениями магнитного потока, которое оперативно создает обмотка.

     Вот эта временная задержка намагничивания сердечника от изменений магнитных потоков и получило название в электротехнике как гистерезис.

     Каждое перемагничивание сердечника предусматривает избавление от остаточного магнетизма путем воздействия противонаправленным магнитным потоком. На практике это приводит к определенным потерям электроэнергии, которые тратятся на преодоление «неправильной» ориентации молекулярных магнитиков.

     Последние проявляются в виде выделения тепла, и представляют так называемые затраты на гистерезис.

     Таким образом, стальные сердечники, например, статоров или якорей электродвигателей или генераторов, а также силовых трансформаторов, должны иметь по возможности наименьшую корреляционную силу. Это позволит снизить гистерезисные потери, повысив в итоге КПД соответствующего электрического агрегата или прибора.

Гистерезис 2

     Сам процесс намагничивания определяется соответствующим графиком – так называемой петлей гистерезиса. Она представляет замкнутую кривую, отображающую зависимость скорости намагничивания от изменения динамики напряженности внешнего поля.

     Большая площадь петли подразумевает, соответственно, и большие затраты на перемагничивание.

     Также практически во всех электронных приборах наблюдается и такое явление, как тепловой гистерезис – невозвращение после прогрева аппаратуры к изначальному состоянию.

     В электротехнике и электронике явление гистерезиса используется в различных магнитных носителях информации (например, триггерах Шмидта), или в специальных гистерезисных электродвигателях.

     Широкое распространение этот физический эффект нашел также в различных устройствах, предназначенных для подавления различных шумов (дребезг контактов, быстрые колебания и т. п.) в процессе переключения логических схем.


Рекомендуйте эту статью другим!



Вентиляция аккумуляторных помещений 2
июнь 02, 2016 577

Вентиляция аккумуляторных помещений, правила, классификация, нормы

Функционирование аккумуляторных батарей обязательно сопровождается характерным выделением…
июнь 01, 2014 15153

Характеристики автоматических выключателей

Автоматические выключатели (АВ) предназначены для включения и отключения асинхронных…
Устройство электрических сетей
окт 30, 2013 1528

Устройство электрических сетей

Что такое электрическая сеть? В первую очередь она включает в себя совокупность…
volt
март 30, 2017 541

Напряжение в 1 Вольт, физический смыл, простое определение

И сложно и просто: что такое напряжение в 1 вольт? Напряжение электрического тока –…
Воздушные высоковольтные выключатели
дек 25, 2013 2880

Воздушные высоковольтные выключатели

Высоковольтные воздушные выключатели – это коммутационные аппараты, у которых замыкание,…