趨膚效應原理_趨膚效應產生的原因

　　趨膚效應原理

　　當導體中有交流電或者交變電磁場時，導體內部的電流分布不均勻，電流集中在導體的“皮膚”部分，也就是說電流集中在導體外表的薄層，越靠近導體表面，電流密度越大，導體內部實際上電流較小。結果使導體的電阻增加，使它的損耗功率也增加。這一現象稱為趨膚效應（skin effect）。

　　在計算導線的電阻和電感時，假設電流是均勻分布于它的截面上。嚴格說來，這一假設僅在導體內的電流變化率（di/dt）為零時才成立。另一種說法是，導線通過直流（dc）時，能保證電流密度是均勻的?；蛘唠娏髯兓屎苄?，電流分布仍可認為是均勻的。對于工作于低頻的細導線，這一論述仍然是可確信的。

　　但在高頻電路中，電流變化率非常大，不均勻分布的狀態甚為嚴重。高頻電流在導線中產生的磁場在導線的中心區域感應出最大的電動勢。由于感應的電動勢在閉合電路中產生感應電流，在導線中心的感應電流最大。因為感應電流總是在減小原來電流的方向，它迫使電流只限于靠近導線外表面處。效應產生的原因主要是變化的電磁場在導體內部產生了渦旋電場，與原來的電流相抵消。

　　趨膚效應產生的原因

　　趨膚效應產生的原因主要是變化的電磁場在導體內部產生了渦旋電場，與原來的電流相抵消。

　　趨膚效應應用

　　在高頻電路中可用空心銅導線代替實心銅導線以節約銅材。架空輸電線中心部分改用抗拉強度大的鋼絲。雖然其電阻率大一些，但是并不影響輸電性能，又可增大輸電線的抗拉強度。利用趨膚效應還可對金屬表面淬火，使某些鋼件表皮堅硬、耐磨，而內部卻有一定柔性，防止鋼件脆裂。

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