什么是集肤效应_电流的集肤效应

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当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流通,这种现象称为集肤效应。为了有效地利用导体材料和使之散热,大电流母线常做成槽形或菱形,另外,在高压输配电线路中,利用钢芯绞线代替铝绞线,这样既节省了铝导体,又增加了导线的机械强度。

集肤效应是在讯号线里最基本的失真作用过程之一,也有可能是最容意被忽略误解的。与一般讯号线的夸大宣传所言,集肤效应并不会改变所有的高濒讯号,并且不会造成任何相关动能的损失,正好相反。集肤效应确实会因传导体的不同成分,在传递高濒讯号时,会有不连贯的现象。同样地,在陈旧的线束传导体上,集肤效应助长讯号电流在多条线束上的交互跳动,而对于声音造成刺耳的记号。

电流的集肤效应

电子在导体内总是沿着阻力最小的路线流动。在导体表面及近表层的结构元与导体表面基本平行,电子在其间换位流动阻力较小。而在导体内部结构元呈上下、左右、前后空间排列,电子在其间定向流动要受到五个方向的阻力,(而在表面只有三个方向的阻力)可见电子在导体表层附近运行的阻力要比在内部小得多,这样就导致了电流的集肤效应。

其二,当电子在导线内移动时,在其运动的垂直方向伴生着磁场,(右手定则)其它电子在磁场的作用下向逐步向周边发散移动,于是移向了导线的表层附近,形成了电流的集肤效应。

其三,当然还有温度的影响:在导体内部,电阻产生的热不易散发,温度较高,价和电子运转的速率高,线路不是很扁平,这样就导致了电子通路相对窄小,电阻就高。在导体的表面,散热快、温度低,价和电子运转的速率低,线路扁平,这样就导致了电子通路相对宽大,而故导体表面电阻小,外来电子运行较快,这也是电流集肤的原因之一。 尖端放电 当导体的某部分做得很细很尖时,尖端部分的表面积相对较大,换位移动到此的电子密度相对较大,在尖端部分甚至有些拥挤,有部分电子在拥挤中从尖端溢出,于是就导致了尖端放电现象。

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