Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
"Kurva B-H," "kurva magnetisasi," dan "kehilangan histeresis", istilah-istilah ini tampak rumit, tetapi memahami ide-ide ini sangat penting jika Anda berurusan dengan semua jenis motor, terutama Motor DC. Artikel singkat ini cocok untuk Anda jika Anda pernah mempertanyakan apa arti kurva-kurva ini dan mengapa kurva-kurva ini penting. Kita akan melihat kurva B-H yang terkenal, melihat dengan tepat bagaimana kurva ini menunjukkan sifat magnetik suatu bahan, dan mempelajari mengapa kehilangan histeresis dapat menjadi pemborosan energi yang nyata pada motor Anda.
Anggap saja ini sebagai peta yang menunjukkan bagaimana bahan magnetik berperilaku ketika Anda mencoba membuatnya menjadi magnet. "H" pada kurva ini menunjukkan gaya magnetisasi (atau kekuatan medan magnet). Ini adalah upaya yang Anda lakukan, seperti dari gulungan kawat dengan arus listrik yang mengalir melaluinya, untuk menghasilkan medan elektromagnetik. "B" pada kurva B-H menunjukkan kerapatan fluks magnetik. Hal ini memberi tahu Anda seberapa kuat medan elektromagnetik yang akhirnya berada di dalam bahan magnetik itu sendiri. Kurva magnetisasi ini sangat penting untuk mengenali magnet. Jadi, kurva B-H memetakan hubungan ini. Ketika Anda meningkatkan gaya magnetisasi (H), kerapatan fluks magnetik (B) dalam material termagnetisasi dan juga meningkat. Kontur pertama ini sering disebut kurva magnetisasi awal. Kecuraman kontur ini memberi tahu kita tentang permeabilitas material - seberapa mudahnya fluks magnetik terbentuk. Kurva B-H yang baik membantu kita memilih bahan feromagnetik yang tepat untuk titik-titik seperti elektromagnet atau bagian motor. Kurva B-H adalah dasar untuk mengenali magnetisasi. Kurva B-H ini bukan hanya garis sederhana untuk banyak produk. Metode magnetisasi yang terjadi dan setelah itu membatalkannya sendiri adalah hal yang istimewa, dan di situlah konsep loop masuk. Kami sering memeriksa kurva B-H ini ketika mengembangkan motor listrik dan inti transformator. Kurva B-H mengungkapkan sifat magnetik produk seperti baja silikon. Kurva ini merupakan kurva yang penting bagi para insinyur.
Di sinilah bagian "histeresis" dari kehilangan histeresis. Histeresis menunjukkan "tertinggal di belakang." Magnetisasi bahan tidak secara sempurna mengikuti tekanan magnetisasi ketika berubah. Kurva B-H mengungkapkan kelambatan ini. Apabila Anda meningkatkan gaya magnetisasi ke arah positif, kerapatan fluks magnetik akan naik di sepanjang satu kurva. Tetapi ketika Anda mengurangi gaya magnetisasi kembali ke nol, kerapatan fluks magnetik tidak kembali ke nol di sepanjang kurva yang sama. Bahan termagnetisasi dan menyimpan sebagian magnetisasinya. "Memori" ini adalah fitur krusial yang diungkapkan oleh kurva B-H. Efek lagging ini terutama untuk mengenali kurva B-H dan sifat hunian suatu bahan. Penundaan ini terjadi karena lokasi kecil di dalam produk feromagnetik yang disebut domain magnetik. Anggap saja mereka sebagai magnet kecil. Ketika Anda menerapkan medan elektromagnetik eksternal, domain magnetik ini akan berbaris. Namun, ketika Anda menghilangkan medan elektromagnetik, mereka tidak sepenuhnya kembali. Resistensi untuk berubah ini mengembangkan bentuk unik kurva B-H atau kurva B-H.
Karena kita mengetahui penundaan bahan magnetik, apa itu kehilangan histeresis? Nah, setiap kali magnetisasi bahan feromagnetik melewati siklus yang tertunda ini - dimagnetisasi dengan satu metode, kemudian berbagai metode lainnya, seperti dalam sirkuit AC atau motor yang berputar - beberapa energi hilang. Energi yang hilang ini muncul sebagai panas dalam produk magnetik. Ini adalah kehilangan histeresis. Kehilangan ini tergantung pada bahan magnetik itu sendiri. Bayangkan Anda menekan dan menggambar sesuatu yang memiliki banyak gesekan. Anda akan menghabiskan energi, dan energi tersebut pasti akan berkembang menjadi kehangatan. Hal ini sebanding dengan siklus magnetisasi dan demagnetisasi dalam bahan magnetik. Kurva B-H menciptakan sebuah lingkaran, dan area di dalam lingkaran histeresis magnetik ini memberi tahu kita jumlah kehilangan per siklus. Lingkaran yang lebih besar pada kurva B-H berarti lebih banyak kehilangan histeresis. Kehilangan histeresis ini sangat penting untuk dipertimbangkan dalam perangkat seperti transformator dan mesin DC. Kehilangan histeresis ini adalah semacam daya yang dihamburkan sebagai panas di dalam produk. Ini adalah salah satu faktor yang membuat motor dan transformator menjadi nyaman. Meminimalkan kerugian histeresis adalah tujuan besar bagi para insinyur untuk membuat perangkat lebih efisien. Kehilangan histeresis dapat menjadi masalah besar jika tidak ditangani, terutama ketika berurusan dengan baja silikon dalam motor.
Kurva B-H yang menunjukkan hasil yang tertunda ini disebut loop histeresis magnetik (atau loop histeresis B-H). Mari kita petakan. Kita mulai dengan bahan feromagnetik yang tidak termagnetisasi. Saat kita menggunakan gaya magnetisasi (H) ke arah positif, kerapatan fluks magnetik (B) meningkat. Ini adalah kurva magnetisasi awal. Pada titik tertentu, bahan termagnetisasi hingga tingkat penuh; bahan tersebut mencapai titik jenuh. Sekarang, jika kita mengurangi gaya magnetisasi (H) kembali ke nol, kerapatan fluks magnetik (B) kemungkinan besar tidak akan menjadi nol! Kurva menunjukkan bahwa produk feromagnetik masih memiliki beberapa magnetisasi. Ini disebut magnet sisa atau remanen. Untuk mengembalikan kerapatan fluks magnetik ke nol, kita harus menerapkan gaya magnetisasi pada arah sebaliknya. Kuantitas gaya balik yang diperlukan ini disebut gaya koersif. Lingkaran histeresis magnetik mengungkapkan seluruh proses magnetisasi ini. Jika kita terus menggunakan gaya magnetisasi pada arah negatif, material pasti akan mencapai kejenuhan sekali lagi, namun dengan kutub magnet yang berlawanan. Setelah itu, membawa H kembali ke nol dan langsung ke arah positif sekali lagi akan menyelesaikan loop histeresis magnetik. Kurva ini, lingkaran histeresis magnetik, adalah sidik jari produk magnetik, seperti baja silikon. Area loop histeresis magnetik adalah kuncinya. Kurva inti feromagnetik sesuai dengan jenis loop ini.
Pada motor DC, komponen bahan feromagnetik (seperti inti yang terbuat dari baja silikon) secara konstan mengalami perubahan magnetisasi saat motor berputar. Setiap kali siklus magnetisasi, motor akan menelusuri lingkaran histeresis magnetik pada kurva B-H. Dan seperti yang kita ketahui, area loop tersebut merupakan singkatan dari daya yang dilepaskan sebagai panas - kehilangan histeresis. Kehilangan histeresis ini mengindikasikan bahwa motor Anda membutuhkan lebih banyak daya untuk melakukan jumlah pekerjaan yang sama. Panas yang tidak diinginkan dari kehilangan histeresis ini dapat menjadi masalah. Hal ini dapat membuat motor menjadi kurang efektif. Kehangatan yang berlebihan juga dapat merusak insulasi atau bantalan motor dari waktu ke waktu. Jadi, untuk desain motor yang baik, terutama pada mesin DC, kami ingin memilih bahan magnet yang memiliki kerugian histeresis yang kecil. Ini menyiratkan bahwa kita menginginkan bahan feromagnetik dengan loop histeresis yang sempit pada kurva B-H-nya. Jumlah kerugian dari kerugian histeresis akan bertambah. Jika Anda memiliki motor yang berjalan dalam jangka waktu yang lama, sedikit persentase kehilangan histeresis per siklus dapat berarti banyak daya yang terbuang dan kehangatan ekstra. Itulah mengapa meneliti histeresis dan kurva B-H sangat penting untuk efisiensi motor. Kami menginginkan putaran histeresis menjadi sekecil mungkin.
Tidak, tidak semua bahan magnetik itu sama! Ini adalah momen "aha!" yang sangat besar bagi saya. Mereka memiliki sifat magnetik yang berbeda, yang mengindikasikan bentuk kurva B-H yang berbeda. Pada umumnya, kita membicarakan tentang 2 jenis utama: bahan magnetik keras dan lunak. Bahan magnetik keras, seperti yang digunakan untuk magnet permanen, memiliki loop histeresis magnetik yang lebar. Bahan ini sulit untuk dimagnetisasi, tetapi setelah dimagnetisasi, bahan ini tetap menjadi magnet yang kokoh. Mereka memiliki retensi tinggi dan gaya koersif yang tinggi. Bahan magnetik lunak, di sisi lain, adalah apa yang umumnya kita inginkan untuk inti motor dan inti transformator. Produk-produk ini memiliki loop histeresis yang sempit sehingga menghasilkan jumlah histeresis yang sangat kecil. Contohnya termasuk baja silikon dan beberapa komposit magnetik. Bahan magnetik lunak mudah dimagnetisasi dan didemagnetisasi. Hal ini menyiratkan kurva B-H mereka akan menunjukkan loop histeresis yang sempit. Ini sangat bagus karena menunjukkan lebih sedikit energi yang dilepaskan sebagai panas selama setiap siklus magnetisasi. Pilihan bahan magnetik, seperti baja silikon, secara langsung memengaruhi kehilangan histeresis. Untuk aplikasi dengan medan elektromagnetik yang berubah, seperti pada sirkuit AC atau motor yang berputar, kami memilih bahan magnetik lunak atau produk feromagnetik lunak. Mereka memiliki magnet sisa yang rendah dan gaya koersif yang rendah. Hal ini membantu menjaga kerugian histeresis tetap rendah dan kinerja tetap tinggi. Memanfaatkan produk magnetik lunak sangat penting untuk mengurangi kehilangan histeresis.
Ingatkah Anda ketika kita menurunkan gaya magnetisasi (H) kembali ke nol setelah mencapai kejenuhan, namun bahan magnetik tetap termagnetisasi? Magnetisasi yang bertahan itu disebut magnet sisa atau remanen. Retensivitas adalah kapasitas produk magnetik untuk mempertahankan magnet sisa ini setelah medan elektromagnetik luar dihilangkan. Pada kurva B-H atau loop histeresis magnetik, retentivitas adalah titik di mana kurva melintasi sumbu B (di mana H adalah nol) setelah kejenuhan. Retensivitas yang tinggi menunjukkan bahwa bahan feromagnetik tetap sangat termagnetisasi setelah medan magnet eksternal hilang. Hal ini sangat baik untuk magnet permanen, tetapi tidak begitu baik untuk bagian motor atau inti transformator yang perlu mengubah magnetisasinya dengan cepat dan nyaman. Retentivitas yang tinggi pada bahan inti akan menyebabkan loop histeresis magnetik yang lebih besar dan lebih banyak kehilangan histeresis. Jadi, untuk aplikasi seperti motor listrik atau solenoida dan transformator, di mana produk magnetik terus-menerus dimagnetisasi dan didemagnetisasi, kami biasanya menginginkan bahan dengan retensi rendah. Hal ini membantu membuat loop histeresis magnetik menjadi lebih kecil, sehingga menurunkan kehilangan histeresis. Sifat hunian suatu produk seperti retentivitas ditunjukkan pada kurva B-H. Baja silikon biasanya dipilih karena memiliki permeabilitas yang baik, tetapi retensivitasnya relatif rendah untuk bahan magnetik yang lunak.
Ini adalah pertanyaan besar bagi siapa pun yang membuat atau menangani motor! Dengan mempertimbangkan bahwa kehilangan histeresis berasal dari area loop histeresis magnetik pada kurva B-H, maka, cara utama untuk menurunkannya yaitu, memilih produk magnetik dengan loop histeresis yang sempit. Seperti yang sudah kita bicarakan, bahan magnetik lunak adalah sarana yang tepat. Baja silikon adalah pilihan yang sangat umum. Mengapa baja silikon? Menambahkan silikon ke besi (membuat baja silikon) mengubah bangunan magnetiknya. Hal ini meningkatkan resistivitas listrik material, yang membantu mengurangi satu lagi jenis kerugian yang disebut kerugian arus eddy (sebuah cerita untuk hari tambahan!), tetapi juga membantu menciptakan lingkaran histeresis yang sempit, sehingga mengurangi kerugian histeresis. Gaya koersif dapat dibuat lebih kecil, dan untuk bahan magnetik lunak, magnet sisa yang rendah juga diinginkan. Berbagai cara lain terdiri atas menjalankan bahan magnetik pada derajat kerapatan fluks magnetik optimal yang lebih rendah, idealnya. Lingkaran histeresis bergantung pada seberapa tinggi kurva B-H Anda menekan magnetisasi. Selain itu, pembuatan inti feromagnetik yang hati-hati adalah bagian yang dimagnetisasi dapat membantu. Terkadang, perlakuan panas yang unik atau menggunakan lapisan tipis laminasi baja silikon dapat mengoptimalkan rumah magnet dan mengurangi kerugian total, yang terdiri dari kerugian histeresis. Sangat penting bahwa loop histeresis B-H sekecil mungkin. Loop ini bergantung pada sifat bahan magnetik seperti besi atau baja.
Untuk nilai gaya magnetisasi (H) yang kecil, kerapatan fluks magnetik (B) mungkin naik agak lambat. Kemudian, untuk berbagai nilai H, konturnya menjadi lebih curam- di sinilah permeabilitas bahan feromagnetik tinggi, dan kerapatan fluks magnetik (B) juga meningkat secara cepat. Bagian kurva ini benar-benar dapat diandalkan untuk magnetisasi. Perilaku non-linear kurva B-H ini disebabkan oleh nama domain magnetik yang sudah kami sebutkan. Awalnya, hanya permukaan dinding nama domain yang mudah dipindahkan yang berubah. Ketika gaya magnetisasi meningkat, semakin banyak nama domain yang diluruskan, menyebabkan peningkatan magnetisasi yang cepat. Kurva B-H menunjukkan prosedur interior yang rumit di dalam bahan feromagnetik. Jika itu langsung sempurna, kehidupan mungkin tidak terlalu rumit, namun bangunan yang berbeda dari produk feromagnetik seperti baja silikon memberi kita magnet yang kuat dan inti yang efektif, bahkan jika kurva B-H tidak lurus. Pada titik tertentu, ketika gaya magnetisasi menjadi sangat tinggi, sebagian besar nama domain magnetik berbaris, dan pada akhirnya menjadi lebih sulit dan lebih sulit untuk meningkatkan kerapatan fluks magnetik lebih lanjut. Kurva magnetisasi kemudian mendatar. Pembengkokan dan perataan kurva B-H ini merupakan karakteristik bahan feromagnetik dan sungguh berbeda dari cara udara atau produk non-magnetik membalas medan magnet, yang bersifat linier. Kurva magnetisasi adalah kurva yang sangat penting.
Saturasi adalah ide yang sangat penting ketika Anda melihat kurva B-H atau kurva magnetisasi. Bayangkan Anda mencoba memasukkan lebih banyak barang ke dalam tas bepergian. Pada awalnya, ini mudah, tetapi pada akhirnya, tas menjadi penuh, dan Anda tidak dapat memasukkan lebih banyak lagi, meskipun Anda menekannya sekuat tenaga. Kejenuhan dalam produk feromagnetik, seperti baja silikon, juga serupa. Apabila Anda meningkatkan gaya magnetisasi (H), densitas fluks magnetik (B) di dalam bahan akan terpikat dan meningkat. Namun demikian, ada batasannya. Pada faktor tertentu, hampir semua domain magnetik di dalam produk feromagnetik telah sejajar dengan medan elektromagnetik. Setelah hal ini terjadi, dan juga jika Anda meningkatkan gaya magnetisasi lebih banyak lagi, kerapatan fluks magnetik hampir tidak meningkat. Bahan tersebut dikatakan jenuh secara magnetis. Ini adalah titik jenuh pada kurva B-H, di mana kurva mendatar. Kerapatan fluks mencapai nilai manfaatnya yang optimal, yang disebut induksi kejenuhan. Mengenali kejenuhan itu penting. Jika Anda mendesain motor atau transformator dan bahan inti mencapai kejenuhan terlalu cepat, maka tidak akan bekerja seperti yang diantisipasi. Permeabilitas turun secara substansial pada saat saturasi. Ini berarti kurva B-H memberi tahu kita batas operasi untuk bahan magnetik. Ketika produk feromagnetik mencapai kejenuhan, kapasitasnya untuk lebih meningkatkan medan elektromagnetik sangat berkurang. Anda ingin menjalankan di bawah tingkat kejenuhan ini untuk sebagian besar aplikasi yang menginginkan permeabilitas tinggi.
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Indonesian 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian 
Japanese 
Korean 
Dutch