इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के हर प्रेमी को कम से कम एक बार सतह या "त्वचा प्रभाव" नामक पूरी तरह से स्पष्ट विद्युत अभिव्यक्ति के बारे में नहीं सुनना था। उन लोगों के लिए जो अभी भी नहीं जानते हैं कि यह क्या है, लेख में प्रस्तुत स्पष्टीकरण उन्हें इस घटना से परिचित होने में मदद करेगा। इसके अलावा, यहां आप पता लगा सकते हैं कि यह व्यवहार में कैसे लागू किया जाता है।
त्वचा प्रभाव क्या है?
सबसे पहले, आपको यह समझने की जरूरत है कि सतह का प्रभाव क्या है, जिसे तकनीकी साहित्य में ई / एम दोलनों के आयाम में कमी के रूप में परिभाषित किया गया है जब एक संवाहक माध्यम में प्रवेश किया जाता है। इस मामले में, कंडक्टर की गहराई से ई / एम क्षेत्र के प्रभाव के तहत चल रहे आरोपों को इसकी ऊपरी परत के करीब विस्थापित किया जाता है। नतीजतन, इसकी संरचना में वर्तमान अमानवीय हो जाता है, जो परिधि के संबंध में केंद्रीय भाग में चार्ज घनत्व में कमी के रूप में खुद को प्रकट करता है।
गहराई जो आरोपों में प्रवेश करती है, उसे निम्नलिखित अभिव्यक्ति द्वारा निर्धारित किया जा सकता है:
अर्थात्, निर्दिष्ट निर्भरता को निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है: प्रत्यावर्ती धारा की आवृत्ति में वृद्धि के साथ, कंडक्टर शरीर में इसके प्रवेश की गहराई कम हो जाती है। आवृत्ति में दोगुनी वृद्धि के साथ, यह सूचक 2 के वर्गमूल में घट जाएगा।
वर्तमान वितरण की विशेषताएं
क्रॉस सेक्शन में एक कंडक्टर राउंड में करंट कैसे वितरित किया जाता है, इसकी कल्पना करने के लिए, यह नीचे दी गई फोटो का अध्ययन करने के लिए पर्याप्त है।
यह स्पष्ट रूप से देखा गया है कि तार के केंद्र के करीब एक निश्चित गहराई पर या तो कोई वर्तमान नहीं है, या इसका मूल्य इतना छोटा है कि यह उपेक्षित है।
इससे कई रोचक निष्कर्ष निकलते हैं:
- कंडक्टर के शरीर से उसके केंद्रीय भाग को काटते समय, जिसके माध्यम से वर्तमान में व्यावहारिक रूप से प्रवाह नहीं होता है, आरोपों की गति के लिए स्थितियां नहीं बदलती हैं;
- अगर तांबे के तार को खोखला (बिना कोर का) बनाया जाता है, तो इसकी विद्युत प्रवाहकीय विशेषताएं समान रहेंगी, और लागत में काफी कमी आएगी;
- चालकता संकेतक समान रहेगा, केवल इसका अधिष्ठापन और समाई बदल जाएगी।
प्राप्त परिणामों से, यह निम्नानुसार है कि किसी भी कंडक्टर का जटिल प्रतिरोध न केवल उस सामग्री पर निर्भर करता है जिससे इसे बनाया गया है, बल्कि प्रवाहित धारा की आवृत्ति पर भी। इस सूचक के बड़े मूल्यों के साथ, लगभग सभी चार्ज तार की सतह (बाहरी सीमा) के साथ चलना शुरू कर देंगे, अर्थात, उनका बाहरी वातावरण के साथ सीधा संपर्क होगा।
त्वचा के प्रभाव को लागू करना
सिग्नल की आवृत्ति पर तार में विद्युत प्रवाह की निर्भरता एक केबल के माध्यम से विभिन्न आवधिकता के विद्युत संदेशों के प्रसारण की अनुमति देती है। इस स्थिति में, उच्च-आवृत्ति वाले संकेतों को बाहरी त्रिज्या की ओर स्थानांतरित कर दिया जाता है, और कम-आवृत्ति संकेतों को केंद्र के करीब प्रवाहित किया जाता है।
उच्च-आवृत्ति संचार प्रणाली को संकेतित सिद्धांत के अनुसार व्यवस्थित और संचालित किया जाता है। उनमें, 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एक धारा एक साथ आपूर्ति तारों और टेलीफोन संचार के माध्यम से दोनों पक्षों के बीच बहती है (परिचर और डिस्पैचर, विशेष रूप से) उनके माध्यम से महसूस की जाती है। त्वचा के प्रभाव की उपस्थिति के कारण, बड़े क्रॉस-सेक्शन के अखंड तारों का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है (सबसे अधिक बार वे फंसे हुए होते हैं)।