4.4 Kožni pojav

Iz e-ELEKTROTEHNIKA plus

Kožni pojav in učinek se navezujeta na indukcijo. Orodja, potrebna za njuno ovrednotenje, niso preprosta, zato vsega tega tam tudi nismo omenjali. Tokrat, ob muhavostih realnih elementov, pa si privoščimo vsaj krajšo razlago. Imejmo raven vodnik krožnega preseka, ki vodi izmenični tok (slika 3). Za njegovo gostoto bi pričakovali, da bo enakomerna po preseku (kot pri enosmernem toku). Pa ni! Zakaj? Naj bo interval opazovanja čas, ko je vrednost toka v vodniku pozitivna in narašča. Če narašča, narašča tudi magnetni pretok okoli osi v vodniku. V namišljeni zanki npr. med osjo in površino vodnika se po Lenzovem pravilu inducira (označen) zančni tok. Kaj opazimo? Inducirni tok stremi gostoto toka ob osi zmanjšati, ob površini pa povečati. V žargonu rečemo, da se je tok izrinil k površini oziroma h koži vodnika; od tu ime kožni pojav. Pojav učinkuje tako, kot da toku ni na voljo ves, ampak le kožni del preseka vodnika, ali tudi, da je ekvivalentna električna upornost zaradi tega večja od tiste pri enosmernem toku. Z ustreznimi izpeljavami se da pokazati, da je merilo kožnega učinka zajeto v vdorni globini (ki je lastna snovi in frekvenci)

.

Kadar je polmer vodnika manjši od nje, je kožni učinek skoraj zanemarljiv, če pa je polmer nekajkratnik vdorne globine, je odstotek povečanja ekvivalentne električne upornosti (glede na upornost vodnika pri enosmernem toku) že upoštevanja vreden. Primer! Pri 50 Hz je vdorna globina bakra 9,6 mm. Pri vodnikih v hišni inštalaciji je kožni učinek očitno zanemarljiv, pri debelih (centimetrskih) pa že ne več. Tehnična rešitev, za omejitev kožnega učinka je pletenica, torej vodnik, spleten iz tankih žičk. Iz formule tudi razbremo, da je pojav zelo močan pri feromagnetikih, ki imajo visoko permeabilnost. Če se s spoznanji o kožnem učinku vrnemo k realni tuljavi, potem lahko pričakujemo, da bo njena kvaliteta zaradi njega gotovo manjša.

4.3 Dielektrične izgube

4.5 Vrtinčne izgube