空心线圈的作用是什么 空心线圈的作用及原理

1、提高电磁强度

空心线圈内部没有磁铁或其他的介质，电流可以自由地流动，线圈内部的磁场比实心线圈更加强大。电磁强度的提高可以使得空心线圈更加适用于需要较强磁场的场合，如磁悬浮列车、MRI等。

2、减少能量损失

实心线圈的电磁强度比空心线圈低，但内部有铜管等介质，导致不同位置的电流密度不同，进而导致能量损失加大，在高频场合下表现得尤为突出。与此相对，空心线圈内部不存在介质，因此不存在电流密度不均匀损失，从而可以更加高效地输送电能。

此外，在超导电磁体中，其内部电流传递时是零电阻状态，内部铜管等传导材料完全不起作用，因此使用空心线圈可以减少超导线圈中的能量损失。

3、控制磁场方向和形状

空心线圈可以在一定程度上控制其内部磁场的方向和形状。实心线圈的磁场更加均匀，但是很难控制。而空心线圈中的电流可以通过多种方式控制，从而形成不同方向的磁场，例如，可以通过改变电流方向或改变电流大小来控制磁场的方向和大小。

在电子束聚焦和加速器中，良好控制的磁场可以让电子束在运动中保持聚焦状态，不发生异物和三次光柱效应等聚束问题，从而提高加速器的性能和实验精度。

4、应用于无接触能量传输

空心线圈不具有任何内部介质，可以实现更高效的无接触电能传输，以达到诸如无线充电、感应加热等应用。

在工业中，采用感应加热技术时，需要进行磁力线的环形传输，因此，采用空心线圈可以更好地实现这一过程，并且还可以实现无接触的电能输送，从而降低传输损失。