Eddy current là gì? Hướng dẫn lựa chọn thiết bị

Dòng xoay chiều Eddy current hay còn gọi là dòng điện xoáy là hiện tượng dòng điện sinh ra khi một vật dẫn điện được đặt trong một từ trường đang thay đổi hoặc di chuyển qua một từ trường cố định. Dòng điện này được phát hiện lần đầu tiên bởi nhà vật lý người Pháp Léon Foucault vào giữa thế kỷ 19. Nguyên nhân vật lý của dòng điện xoáy là sự tương đối chuyển động giữa vật dẫn điện và từ trường, tạo ra sự chuyển động tương đối giữa các hạt mang điện. 

Theo định luật Lenz, dòng xoáy luôn đối nghịch với nguyên nhân tạo ra nó. Dòng xoáy có nhiều ứng dụng trong các thiết bị điện, như lò nấu ăn từ, đồng hồ điện, biến áp và các bộ phận cơ khí trong xe cộ. Tuy nhiên, chúng cũng có thể gây ra tác động tiêu cực đến các thiết bị điện và bị tràn dầu radio trong nhà máy điện hạt nhân. Vì vậy, các kỹ sư đã phát triển các kỹ thuật để giảm thiểu tác động của dòng xoáy và giảm thất thoát năng lượng, chẳng hạn như tăng khả năng điện trở của lõi dẫn và sử dụng các lớp vật liệu dẫn điện mỏng với khả năng điện trở cao.

Ưu điểm của kiểm tra dòng xoay chiều (Eddy current testing - ECT), bao gồm:

• Đây là một phương pháp thử nghiệm không phá hủy nghĩa là không làm hỏng vật liệu được kiểm tra, dựa trên hiệu ứng về cảm ứng điện từ.

• Kiểm tra nhanh chóng và đáng tin cậy trong việc phát hiện khuyết tật trên bề mặt các vật liệu dẫn điện.

• Phương pháp này không yêu cầu chuẩn bị bề mặt thử nghiệm phức tạp, có thể xác định được loại và độ sâu của khuyết tật và hiệu quả đối với các vật liệu có độ dày nhỏ hơn hoặc bằng 5mm.

Bên cạnh những ưu điểm hữu ích, eddy current testing vẫn còn tồn tại một số nhược điểm nhất định, có thể kể đến như:

• Không thể phát hiện được các vết nứt rất nhỏ hoặc vật liệu rỗng bên trong.

• Có thể làm thất thoát năng lượng và giảm hiệu suất trong một số thiết bị, như máy biến áp và động cơ điện.

• Phương pháp này chỉ có thể được áp dụng cho các vật liệu dẫn điện và không hiệu quả đối với các vật liệu không dẫn điện.

• Chi phí thiết bị và đào tạo nhân viên có thể khá cao.

Các ví dụ về ứng dụng của kiểm tra dòng xoay chiều trong công nghiệp, bao gồm:

• Kiểm tra ống dẫn nước: Eddy current testing được sử dụng để phát hiện các vết nứt và mài mòn trong ống dẫn nước, giúp giảm thiểu nguy cơ rò rỉ và hư hỏng.

• Kiểm tra độ dày vật liệu: ECT cũng được sử dụng để đo độ dày của các tấm kim loại và vật liệu khác. Phương pháp này giúp đánh giá độ bền và chất lượng của vật liệu, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác cao như hàng không và thiết bị y tế.

• Kiểm tra độ bền của vật liệu hàn: Eddy current testing cũng được sử dụng để kiểm tra độ bền của các vật liệu hàn. Phương pháp này giúp đảm bảo chất lượng của các sản phẩm và giảm thiểu nguy cơ hư hỏng do lỗi hàn.

• Kiểm tra độ dẫn điện của vật liệu: ECT cũng được sử dụng để đo độ dẫn điện của các vật liệu. Phương pháp này giúp đánh giá tính chất của vật liệu và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Sản phẩm BlokSeT đến từ thương hiệu Schneider Electric là một loại tủ điện hạ thế được dùng để phân phối điện và điều khiển động cơ lên đến 7000 A. Sản phẩm này không có giới hạn xác định theo tiêu chuẩn cho dòng xoay chiều. Vì theo như thiết kế cho thấy sẽ không thể có bất kỳ dòng điện xoay chiều cao thế nào trong BlokSeT. Toàn bộ sản phẩm BlokSet đã được thử nghiệm để tăng nhiệt độ theo tiêu chuẩn IEC 61439-1. Do đó, quý doanh nghiệp không cần phải quá lo lắng trừ khi nhiệt độ tăng cao quá mức.