מנוע DC מורכב משני מרכיבים עיקריים: רוטור וסטטור. לרוטור יש ליבה טורואידית עם חריצים לאחיזה של הסלילים או הפיתולים. לפי חוק פאראדיי, כאשר הליבה מסתובבת בשדה מגנטי, מושרה מתח או פוטנציאל חשמלי בסליל, והפוטנציאל החשמלי המושרה הזה יגרום לזרימת זרם, הנקראת זרם מערבולת.

זרמי מערבולת הם תוצאה של סיבוב הליבה פנימהאתשדה מגנטי

זרם מערבולת הוא סוג של אובדן מגנטי, ואובדן הכוח כתוצאה מזרימת זרם מערבולת נקרא אובדן זרם מערבולת. אובדן היסטרזיס הוא מרכיב נוסף של אובדן מגנטי, והפסדים אלו יוצרים חום ומפחיתים את יעילות המנוע.

הפיתוח שלeזרם ddy מושפע מההתנגדות של החומר הזורם שלו

עבור כל חומר מגנטי, קיים יחס הפוך בין שטח החתך של החומר לבין ההתנגדות שלו, מה שאומר שהשטח הקטן מוביל לעלייה בהתנגדות, אשר בתורה מביאה לירידה בזרמי המערבולת. אחת הדרכים לצמצם את שטח החתך היא להפוך את החומר לדק יותר.

זה מסביר מדוע ליבת המנוע עשויה מהרבה יריעות ברזל דקות (נקראותלמינציות של מנוע חשמלי) ולא חתיכה אחת גדולה ומוצקה של יריעות ברזל. ליריעות בודדות אלו התנגדות גבוהה יותר מאשר יריעה מוצקה אחת, ולכן מייצרות פחות זרם מערבול והפסדי זרם מערבולת נמוכים יותר.

סכום זרמי המערבולת בליבות הלמינציה קטן מזה שבליבות המוצקות

ערימות למינציה אלו מבודדות זו מזו, ובדרך כלל משתמשים בשכבת לכה למניעת "קפיצות" של זרמי מערבולת מערימה לערימה. הקשר הריבועי ההפוך בין עובי החומר לאובדן זרם מערבולת פירושו שלכל הפחתה בעובי תהיה השפעה משמעותית על כמות ההפסד. לכן, גטור, סיןמפעל רוטור משביע רצון, שואפת להפוך את למינציות ליבת המנוע לדקות ככל האפשר מנקודת מבט של ייצור ועלות, כאשר מנועי DC מודרניים משתמשים בדרך כלל בלמינציות בעובי של 0.1 עד 0.5 מ"מ.

מַסְקָנָה

מנגנון אובדן זרם המערבולת מחייב את המנוע להיות מוערם בשכבות מבודדות של ערימות כדי למנוע זרמי מערבולת "לקפוץ" מלמינציות ללמינציות.