硅钢片的厚度是如何影响涡流损耗的
2025-11-14 14:15:00
硅钢片厚度对涡流损耗的影响是正相关且呈近似平方关系—— 厚度增加,涡流损耗会显著增大,这是由涡流产生的物理原理决定的。
一、核心影响逻辑
涡流的形成:交变磁场穿过硅钢片时,会在片内感应出闭合环流(即涡流),涡流流过导体产生的焦耳热就是涡流损耗。
厚度与电阻的关系:硅钢片厚度越大,涡流回路的截面积越大、路径长度越短,片体自身的电阻就越小(电阻与导体厚度成反比)。
平方关系的由来:根据焦耳定律,损耗与电流平方成正比,而电流与电阻成反比(电压固定时)。叠加后,涡流损耗与硅钢片厚度的平方近似成正比(公式简化为:Pₑ ∝ d²,d 为硅钢片厚度)。
二、补充说明
集肤效应的影响:高频场景下,集肤效应会让涡流集中在硅钢片表面,此时厚度增加的影响会略有减弱,但仍遵循 “厚度越大,损耗越大” 的趋势,因此高频应用多选用 0.15mm-0.2mm 的薄硅钢片。
实际应用选择:工频(50Hz/60Hz)场景常用 0.35mm-0.5mm 厚的硅钢片,兼顾损耗与加工成本;高频场景(如 1kHz 以上)需选用更薄的硅钢片,通过减小厚度抑制涡流损耗。
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