¿Puede un campo magnético variable en el tiempo pasar una lámina de metal?

El campo variable en el tiempo alrededor de un cable conductor de CA está en el circunferencial dirección. Entonces, induce corriente en el metal que es perpendicular a esa Dirección circunferencial, es decir, en el plano del eje radial / Z. La corriente El transformador no debe tener ese metal en su 'contenedor' de escudo.

Con una resistencia de carga suficientemente baja, el rendimiento de CA de los transformadores puede fácilmente ser bastante bueno; Esa resistencia de carga y su corriente secundaria. Actúa contra el campo B penetrando el núcleo, por lo que las pérdidas del núcleo magnético se mantienen pequeñas (porque la excursión de campo B interna es pequeña).

En cuanto al 'campo eléctrico', un buen conductor puede ser inducido bastante alto Corriente de los cables de CA cercanos, pero un buen conductor bloquea completamente Campo eléctrico muy bien: por eso las ondas electromagnéticas (luz). refleja bien desde la delgada capa de aluminio de un espejo común.

El campo magnético no "atraviesa" nada, no es un flujo de algún material. Las líneas de campo son una abstracción para la visualización. Propósitos, no trayectorias de partículas que pueden ... rebotar.

Son las pérdidas en el núcleo a alta frecuencia las que harán que el CT no funcione en absoluto. Consulte Pérdidas por corrientes de Foucault .

La medición de corrientes grandes de 14 MHz no es trivial y necesitará un shunt de corriente axial, CT o transductor bien diseñado.

(Por cierto, el campo magnético en la operación normal de CT se limita al núcleo toroidal y la carcasa de metal no tiene parte).

Un solo conductor genera un campo magnético circunferencial a su alrededor.

Si un solo conductor pasa a través de un núcleo magnético, este campo magnético inducirá un flujo en el núcleo. Cuando el primer cable une al núcleo, esto se verá como una inductancia en serie a la corriente en el cable.

Si un cable adicional está ahora en forma de bucle a través del núcleo magnético, y está cortocircuitado, la fem generada en el circuito causará que la corriente fluya en este segundo cable, lo que tenderá a reducir la inductancia observada por el primer cable.

Esta es la base de un transformador de corriente. En la práctica, el segundo bucle se reemplaza por un gran número de giros, 1000 es una figura popular, que reduce el flujo de corriente en el secundario en el mismo factor. También permite que el secundario sea 'cortocircuitado' por una resistencia de valor mucho más alto, 50 ohms es una opción popular por lo que el secundario se puede medir con un osciloscopio normal.

Si hay un bucle adicional de conductor alrededor del núcleo, la corriente secundaria se dividirá entre los bucles, comprometiendo la precisión de ganancia de la salida deseada. Si se coloca una cinta conductora sobre el secundario para el blindaje electrostático, se aislará de sí misma (al menos en un transformador de corriente fabricado profesionalmente) de modo que no forme un giro conductor completo a través del núcleo magnético, de modo que incluso si una emf se genera a través de los bordes enfrentados, no fluye corriente a través de él.

He recibido muchos comentarios y respuestas sobre esta pregunta. Muchas gracias. He leído todo esto y traté de resumirlos. Publiqué mi propio resumen aquí, así que si es necesario corregirlo, por favor, dame algunos comentarios.

Por lo general, CT (Transformador de corriente) tiene una carcasa metálica, por lo que puede preguntarse cómo funciona con una corriente de alta frecuencia. El conductor primario que transporta la corriente de alta frecuencia juega como una antena de onda EM (electromagnética), de modo que el campo B (campo magnético) se convierte en parte de la onda EM. Para que la TC funcione, el campo B debe alcanzar la bobina (devanado secundario en el diagrama de TC) de la TC. Pero la caja de metal que es mucho más gruesa que la profundidad de la piel a esta alta frecuencia reflejará la onda EM, ¡por lo que parece que el campo B no toca la bobina!

Si la caja de metal no tiene abertura, entonces sí, no hay forma de que la TC funcione a alta frecuencia. Sin embargo, si la caja metálica tiene la abertura, la situación cambia. Piense en la TC toroidal, cuya caja metálica se divide en dos partes iguales (el plano de división es el plano de la circunferencia más grande de la TC) y la separación entre Las piezas son bastante pequeñas. El campo E de EMF (fuerza electromotriz), que es un campo dual a B en la ecuación de Maxwell-Faraday, alrededor de la superficie de la caja metálica, induce la corriente que corre en la superficie de la caja en el plano del conductor primario y el vector radial desde ella. . Esta corriente fluye hacia la abertura, corriendo la superficie interna de la caja, y regresa a la superficie externa, para formar un bucle cerrado. La corriente en la superficie interna es igual en magnitud pero opuesta en dirección a la corriente en la superficie externa. El campo B inducido por la corriente de la superficie interna tiene la misma dirección que el campo B externo. La magnitud del campo también puede ser la misma (la confirmación exacta de esto requiere un pensamiento riguroso de la aplicación de la ecuación de Maxwell-Faraday y Maxwell-Ampere en ambos lados). Como resultado, el campo B del conductor primario con corriente de alta frecuencia llega a la bobina del CT a través de la corriente inducida en la caja de metal que fluye hacia la superficie interna de la caja a través de su abertura, por lo que el CT funciona.