表皮效应 — CAE用语解说

交流电流流过时，导体内部会产生变动磁场。该磁场诱发涡电流，在导体中心部分朝与原电流相反的方向作用。结果电流被"推向"表面附近并集中。这就是表皮效应。

直流时磁场不会变动，所以也不会产生涡电流。因此电流均匀分布在截面上。表皮效应随着频率升高而变得越来越明显，电流渗透深度，也就是表皮深度会越来越薄。

因为电流只在表面流动，有效导体截面变窄，交流电阻增大。例如50Hz送电线影响较小，但电机线圈由PWM逆变器驱动时包含数十kHz的载波频率成分，铜损会比直流计算增加2～3倍。

正是。所以在高频电磁分析中，需要按表皮深度将导体截面网格划分得足够细。对策通常是使用柔性铜线（Litz wire），将各股细线绞合在一起，使每股线径小于等于表皮深度。

没错。无线充电线圈和电磁炉线圈也都使用柔性铜线。掌握表皮效应概念，你就能理解这些日常消费品的设计意图了，很有趣呢。