Eddy Current (와전류, 맴돌이전류)

1. 와전류(eddy current)의 정의

● 시변자속이 강자성체 코어에 흐름

● Faraday 법칙의 결과에 따라 유도기전력이 발생

● 유도기전력은 자속에 수직한 도전 코어 내에 국부 전류(와전류) 발생

● 와전류는 Ohmic 전력손실을 일으키고 국부적으로 열을 발생

= 유도가열(induction heating)의 원리

 

 

 

● 시변자속 -> 도체 -> 유도기전력 -> eddy current -> 열

- 열을 이용 : induction heating

- 유도기전력 이용 : 공중부양, 움직임, 브레이크

- 원치않는 경우 : 변압기

   

2. 변압기에서의 와전류

● 와전류 전력 손실 = 원치않는 손실

● 페라이트 코어를 사용

- 큰 투자율을 갖고 작은 도전율 (큰 μ와 작은 σ)을 갖는 재료(페라이트)를 코어로 사용

→ 큰 투자율에 의해 자기장은 밀집되고, 작은 전도도로 인해 전류 발생양이 줄어듦

● 적층판으로 된 (laminated) 코어를 사용

- 잘 쌓아진 강자성(철) 판들로 변압기 코어를 만들고 각각의 판들은 유약을 바르거나 산화코팅을 함으로써 전기적으로 절연되게 함

- 절연된 코팅들은 다음 그림과 같이 자속의 방향과 평행하게 해 줌으로써 자속에 수직인 와전류들을 각 적층판에만 제한되도록 함

 

3. 기타

* eddy의 사전적 의미 : 소용돌이, 주류와 다른 공기흐름, 반주류

   

* Faraday 법칙

- 루프에 결합되는 자속이 변할 때 도체 루프에 전류가 유도됨

 

- 정지 폐회로 내에 유도된 기전력은 회로와 결합되는 자속 증가율의 마이너스와 같다.

- 마이너스 부호 = 유도기전력은 결합되는 자속의 변화에 반대하려는 방향으로 폐회로에 전류를 흐르게 한다는 것을 의미 (Lenz's law)