Hvad er en virvelstrøm?
En hvirvelstrøm er et boblebad af modstand, der genereres, når to elektromagnetiske felter krydser. Det cirkulerer i en retning, der modsætter sig den oprindelige strøm. Modstanden, der er resultatet af kollisionen mellem de to felter, omdanner effektivt noget af den elektriske energi, der er til stede, til varme, et uønsket biprodukt, når hensigten er enkel transport af elektricitet, som i en transformer. Andre anvendelser udnytter imidlertid den modsatte magnetisme af hvirvelstrømme for at opnå andre resultater, herunder identificering af metaller, test af egenskaber ved materialer og tekniske samlinger og bremsning af jernbanevogne.
I elektromagnetiske applikationer såsom transformatorer, hvor pointen er at lede elektricitet med minimal interferens, er der behov for speciel konstruktion for at sikre, at en hvirvelstrøm ikke hindrer den primære elektriske kraft. Lag af ledende materiale adskilles med lag af isolerende materiale. Resultatet er, at den naturlige magnetiske tiltrækning af en modstandskraft til det ledende materiale er fragmenteret og ikke får en chance for at danne en kontraproduktiv virvelstrøm.
Nogle gange er det at generere varme ved hjælp af hvirvelstrømme, især i industrielle ovne, der bruges til at smelte metaller. Boliginduktionskogeplader er afhængige af det samme princip, hvorved det elektromagnetiske felt af en brænder reagerer med magnetfeltet i specielt jernkogegrej. Varme opstår kun, hvor de to overflader mødes, så resten af kogepladen ikke bliver varm.
To anvendelser til lavteknologi til hvirvelstrømme findes i automater og genbrug. I en salgsautomat vil en stationær magnet forårsage, at en ugyldig genstand, såsom en stålsnegl, afvises. I meget større skala kan typer dåser og andre genanvendelige metaller sorteres, fordi hvert metal reagerer på den modsatte magnetiske kraft på sin egen måde.
I en hvirvet strømbremse er den magnetiske modstand stor nok til at stoppe en jernbanevogn. I et system, der kan sammenlignes med friktion, modstår den anvendte magnetiske kraft bevægelsen af stålhjulene. Når hjulene går langsomt, falder modstanden, hvilket muliggør en gradvis afmatning og glat stop. Afbrydelsesmekanismerne til elværktøj såsom cirkelsave fungerer på lignende måde.
Eddy-strøminspektion muliggør en ikke-destruktiv analyse af ledende metaller og enheder, der indeholder dem. Med denne teknik inducerer inspektøren en virvelstrøm i testmaterialet og kigger derefter efter uregelmæssigheder i strømmen. For eksempel kan en diskontinuitet i samspillet mellem de to magnetiske felter indikere tilstedeværelsen af en revne. Denne type test er følsom nok til at kontrollere for ændringer i tykkelsen af et materiale, korrosion eller andre uønskede, skjulte forhold.
En bemærkelsesværdig bruger af hvirvel nuværende inspektion er USAs nationale luftfarts- og rumfartsadministration (NASA). Agenturet skal ofte løse problemer med materialer og systemer, der allerede er på plads, så det ikke-destruktive aspekt af en hvirvelstrømsonde er afgørende. I foråret 2009 opdagede NASA en fejl i en flowstyringsventil, en kritisk del, der styrer brændstofstrømmen under lanceringen af rumfærgen og andre raketter. Eddy-aktuelle test gjorde det muligt for agenturet at overvåge ventilenes tilstand, og til sidst blev det bestemt, at alle af dem skulle udskiftes.