Skip to main content

onductor cross section


SKIN EFFECT

EVERGREEN EEE STUDENTS: If the supply frequency increases, then ...

When the DC current flows through the conductor the charge distribution throughout the conductor cross section is uniform and the current gets evenly distributed.Direct current also produces magnetic filed around it but it is not alternating, so an alternating magnetic field cannot induce current in a stationary object. So there is no skin effect.However, in the case of alternating current this is not true. 

The current distribution in the conductor cross section area is non-uniform with flow of AC current through the conductor. The charge concentration near the conductor surface is much more than the charge concentration at the center of the conductor.The phenomenon of non-uniform distribution of the electric current on the conductor outer surface carrying alternating current is called Skin Effect.

The ohmic resistance of the AC current carrying conductor  gets increased due to skin effect. The resistance of the conductor, when ac current flows through it, is called ac resistance of the conductor.

The skin effect increase with an increase in the frequency. The skin effect in case of radio frequency signal is more predominant and the conductor resistance increases up to a great extent and its remedial measures are taken.

The hollow conductor is used in the RF application to reduce the weight of the conductor. In case of power frequency 50Hz, there is small increase in the current density near the surface of the conductor. The current density at the surface of the conductor increase with an increase in the frequency.

Reason of Skin Effect

The conductor is considered to be made of many small elements of cylindrical elements. When AC current flows through the conductor, the magnetic flux is set up in the entire cross section area of the conductor and, this flux gets linked to the conductor. 

The magnetic flux linking to cylindrical elements near the center is more than the flux linking to the cylindrical element near the surface of the conductor. The central parts of cylindrical elements of conductor is surrounded by the internal and external flux, therefore more flux gets linked to the  cylindrical elements nearby to the core of the conductor.

Thus, the conductors nearby the core has more reactance compared to the reactance offered by the current carrying conductors nearby the surface of the conductor.

The difference in the self reactance of the inner cylindrical element and outer cylindrical element cause different current concentration throughout the cross section area of the conductor. The self inductance offered by the cylindrical element near the core is more and, hence it offers more reactive impedance and current flowing through the inner cylindrical element is less.

The current density or charge concentration is more at the surface and, current density at the center of the core is zero.The skin effect phenomenon cause reduction in the effective cross section area of the conductor and thus,the resistance of the conductor gets increased.

Factors affecting skin effect

Frequency

The skin effect increases with increase in the frequency. The conductors nearby to the core offers more reactive impedance to flow of current and, thus the skin depth gets decreased and the resistance of the conductor increase with an increase in the frequency.

The shape of conductor

The skin effect depends on the surface area of the conductor. The skin effect in the solid conductor is more than the stranded conductor because the solid conductor has more surface area.

Diameter of the conductor

The skin effect increases with increase in the diameter of the conductor.

Permeability of the material

The permeability is the property of the material which support the formation of magnetic field. The materials which have higher permeability tends to have more skin effect.The higher permeability material cause to develop more magnetic field and leads to higher self inductance. The higher self inductance cause more reactive impedance which force current to flow on the surface of the conductor.

Related Post:

1. AC and DC resistance of conductor









http://news.chivindo.com/315/what-is-skin-effect-factors-affecting-skin-effect.html

Comments

Popular posts from this blog

SketchUp Pro 2020 v20.1.235 Full Version

BAGAS31 – SketchUp Pro 2020 v20.1.235 Full Version  merupakan software yang dirancang untuk membantu sobat membuat dan mengedit model 3D. Dengan desain tampilan yang ‘clean’ dan simple, menjadikan software ini mudah untuk digunakan. Software ini hadir dengan editor bawaan yang memungkinkan sobat mendesain objek 3D dari awal, Layout designer untuk menggabungkan model 3D serta Style Builder untuk menyesuaikan model dengan gaya yang berbeda. Software ini juga memiliki fitur untuk mengimpor data dari format lain, seperti 3DS, DWG, KMZ, JPG, PNG, PSD, TIF, TGA dan sebagainya. Tanpa berpanjang lebar, silakan download  Sketch Up Pro  versi terbaru 2020 v20.1.235 Full Version   melalui link yang disediakan. SketchUp Pro 2020 v20.1.235 Full Version Screenshots : Download : SketchUp Pro 2020 v20.1.235 Installer | Size: 128 MB [ FileUp ] | [ up4ever ] JAMU SketchUp Pro 2020 v20.1.235 Full Version | Size: 14.5 MB [ FileUp ] | [ ...

SCADA

SCADA merupakan singkatan dari Supervisory Control and Data Acquisitio n. SCADA merupakan sebuah sistem yang mengumpulkan informasi atau data-data dari lapangan dan kemudian mengirimkan-nya ke sebuah komputer pusat yang akan mengatur dan mengontrol data-data tersbut. Sistem SCADA tidak hanya digunakan dalam proses-proses industri, misalnya, pabrik baja, pembangkit dan pendistribusian tenaga listrik (konvensional maupun nuklir), pabrik kimia, tetapi juga pada beberapa fasilitas eksperimen seperti fusi nuklir. Dari sudut pandang SCADA, ukuran pabrik atau sistem proses mulai dar 1.000an hingga 10.000an I/O (luara/masukan), namun saat ini sistem SCADA sudah bisa menangani hingga ratusan ribu I/O. Ada banyak bagian dalam sebuah sistem SCADA. Sebuah sistem SCADA biasanya memiliki perangkat keras sinyal untuk memperoleh dan mengirimkan I/O, kontroler, jaringan, antarmuka pengguna dalam bentuk HMI (Human Machine Interface), piranti komunikasi dan beberapa perangkat lunak pendukung. Semua itu...

Persoalan Pokok pada Pembangkit Tenaga Listrik

Pembangkit listrik yang biasa digunakan pada suatu Sistem Tenaga Listrik (STL) terdiri dari pembangkit listrik tenaga air (Hydro plant atau PLTA) dan unit-unit thermal.Pembangkit-pembangkit itu sekarang ini umumnya sudah berhubungan satu dengan yang lainnya, atau yang sering disebut dengan interkoneksi. Setelah beroperasi dalam waktu tertentu, maka dari pembangkit-pembangkit itu ada yang keluar dari sistem interkoneksi dan hal ini disebabkan karena ada unit pembangkit yang rusak dan tentunya perlu diganti atau diperbaiki, kedua karena ada pembangkit yang istirahat untuk keperluan pemeliharaan. Salah satu contoh rencana pemeliharaan unit pembangkit adalah dengan menggunakan metode Levelized Resh dari Gaever . Namun dalam aplikasinya harus dibagi dalam dua kriteria, yaitu pertama unit pembangkit bisa dikeluarkan tanpa adanya penyesuaian. Kedua unit pembangkit yang dikeluarkan harus diatur dalam kurun waktu yang terbatas. Dengan demikian berarti pada waktu tertentu ada unit pembangkit y...

Jenis-jenis Plug dan Socket Listrik

Setelah pada artikel sebelumnya di sini yang membahas mengenai peralatan listrik rumah tinggal, maka artikel kali ini akan membahas lebih detail lagi mengenai satu peralatan instalasi listrik yang digunakan, yaitu plug dan socket. Plug dan socket listrik (dalam bahasa sehari-hari dikenal dengan colokan dan stop-kontak) 2 pin awalnya diciptakan oleh Harvey Hubbell dan dipatenkan pada tahun 1904. Karya Hubbell ini pun menjadi rujukan pembuatan plug dan socket setelahnya dan menjelang tahun 1915 penggunaannya semakin meluas, walaupun pada tahun-tahun 1920an peralatan rumah serta komersial masih menggunakan socket lampu jenis screw-base Edison. Kemudian plug 3 pin diciptakan oleh Albert Büttner pada tahun 1926 dan mendapatkan hak paten dari badan paten jerman (DE 370538), karyanya tersebut dikenal dengan nama "schuko" . Namun ada juga pencipta plug 3 pin ini, yaitu Philip F. Labre, semasa beliau masih menuntut ilmu di Sekolah Kejuruan Milwaukee (MSOE) dan mendapatkan hak paten d...

Autodesk SketchBook Pro 2021 Full Version

BAGAS31 – Sesuai dengan namanya, Autodesk SketchBook Pro 2021 Full Version ini merupakan software digital sketching atau drawing terbaik yang bisa kamu gunakan. Pada versi terbaru kali ini, ada beberapa penambahan fitur yang sangat efektif. Dengan fitur baru tersebut, diharapkan mampu meningkatkan proses sketching maupun drawing kamu. Autodesk SketchBook sendiri sudah bisa kamu dapatkan secara gratis melalui website resminya. Namun untuk kamu yang mau download versi Autodesk Sketchbook Pro, maka bisa langsung download melalui link yang sudah saya sediakan di bawah ini. Download Autodesk SketchBook Pro 2021 Full Version Screenshot: System Requirements: Windows 10 2.5 – 2.9 GHz of Intel or AMD CPU 4 GB of Memory 256 MB Graphics card with OpenGL 2.0 support We recommend that you use a pressure-sensitive tablet and pen for basic features Download: Autodesk SketchBook Pro 2021 Full Version [ FileUp ][ Uptobox ][ UsersDrive ] Jamu Only [ File...