2015-02-18
1600
При высоких частотах электрического тока наблюдается неравномерное распределение электрического тока по сечению проводника (максимальная плотность тока на поверхности и уменьшается вглубь проводника). Это получило название поверхностного эффекта или «скин-эффекта». Объясняется это действием на проводник своего же магнитного поля.
Изменение магнитного потока ведет к появлению э.д.с. самоиндукции, которая имеет направление противоположное току в проводе и тормозит его изменение согласно закону Ленца. Так как потокосцепление максимально в центре проводника, здесь же максимум э.д.с. самоиндукции, что приводит к ослаблению тока в его центральных частях.
С увеличением частоты тока «вытеснение» его к поверхности увеличивается. Усиливает этот эффект увеличение магнитной проницаемости 
и удельной проводимости материала. Можно рассчитать плотность тока на глубине z по уравнению:
,
где 
- плотность тока на поверхности, 
- глубина проникновения поля в проводник. При высоких частотах 
во всех сечениях, кроме небольшого поверхностного слоя ~ 0. В связи с этим 
на переменном токе > на постоянном. Коэффициент увеличения сопротивления материала:
,
где - толщина поверхностного слоя. 
может достигать 1000.
ПОВЕРХНОСТНЫЙ ЭФФЕКТ. Скин – эффект – неравномерное распределение интенсивности (плотности) переменного электрич. Тока посечению провода или магн. Потока по сечению магнитопровода (интенсивность уменьшается в направленииот поверхности провода или магнитопровода к его центр, части). Степень неравномерности растет сувеличением частоты тока или магн. потока, площади сечения провода или магнитопровода, проводимости имагн. Проницаемости материала. П. э. приводит к увеличению сопротивления провода перем. Току посравнению с сопротивлением пост. Току и к размагничиванию магнитопровода вихревыми токами.
