Fenomén samoindukci - škod a výhody

Termín indukční prostředky se objeví v elektrický proud v uzavřeném elektrickém obvodu, pokud je umístěn v měnícím se magnetickém toku. Otevřete elektromagnetickou indukci teprve před asi dvěma sty lety Michael Faraday. Dlouho předtím, než to mohl udělat Andre Amper, který prováděl podobné experimenty. To je vložen do cívky kovové tyče a pak, to je smůla, šel do jiné místnosti, aby se podívat na galvanometrem - a najednou se pohne. Jehla správně dělat svou práci - byly zamítnuty, ale dokud Ampér procházel místností - zpět na nulu. To je, jak fenomén self-přiměl čekat na další desítky let až do cívky jednotky a výzkumník zároveň budou na správném místě.

Hlavním bodem tohoto experimentu bylo, že indukce EMF dochází pouze při magnetické pole procházející uzavřených změnami smyčky. Ale můžete jej změnit, jak se vám líbí - nebo změnit hodnotu magnetického pole, nebo jednoduše přemístit zdroj pole ve vztahu ke stejnému uzavřené smyčky. EMF, která zde vyvstává, nazvaný „EMF vzájemný.“ Ale to byl jen začátek z objevů v oblasti indukce. Ještě překvapivější bylo fenomén vlastní indukce, který byl otevřen Dzhozef Genri přibližně ve stejnou dobu. V jeho experimentech bylo zjištěno, že se magnetické pole cívky je nejen indukovat proud v jiném vinutí, ale také tehdy, když proud v cívce indukuje v něm další EMF. Tady je to právě volal self-indukované EMF. Elektrické jevy Velký zájem je směr proudu. Ukázalo se, že v případě, že vlastní indukované EMP jeho aktuální směřuje proti jeho „mateřské“ - proud způsobený hlavní EMF.

A můžete pozorovat jev vlastní indukce? Jak se říká, není nic jednoduššího. Sestavit dva okruhy: první - důsledně součástí cívky a lampy, a druhá - jen žárovku. Připojte je k baterii přes hlavní vypínač. Pokud je povoleno, můžete vidět, že žárovka v obvodu s cívkou otočí „neochotně“ a druhá světlo, rychleji „na vzestupu“, zapne okamžitě. Co se děje? V obou obvodech ode dne, kdy se proud začíná, a to se liší od nuly na maximum, a tak v době změny proudu a čeká na cívku, která generuje samoindukční elektromotorickou sílu. Tam EMF a uzavřený okruh - znamená, že je a jeho aktuální, ale směřuje jej naproti hlavnímu proudovém okruhu, který nakonec dosáhne maximální hodnoty určen parametry obvodu, a přestanou růst, a není-li změna proudu - nedochází k samovolnému indukované EMF. Je to jednoduché. Podobný vzorec, ale s „pravý opak,“ poznamenal při vypnutí proudu. Věrný své „zlozvyk“, aby potlačily jakoukoli změnu v proudu, self-přiměl EMF udržuje průtok v okruhu po vypnutí napájení.

Okamžitě vyvstala otázka - co je jev vlastní indukce? Bylo zjištěno, že self-indukční elektromotorická síla ovlivňuje rychlost změny proudu ve vodiči a může být napsáno:

E = L • dI / dt

To ukazuje, že samoindukce elektromotorická síla E je přímo úměrná rychlosti změny dl / dt a proudu úměrný L koeficientu, zmíněné indukčnost. Pro jeho příspěvek ke studiu na otázku, co je jev vlastní indukce, Dzhordzh Genri byl odměněn tím, že jeho jméno je jednotka měření indukčnosti - Henry (H). Že indukčnost obvodu proud určuje jev vlastní indukce. Lze si představit, že indukčnost - je jakýmsi „skladování“ magnetické energie. V případě zvýšení proudu v obvodu elektrické energie se přemění magnetického proudu zpomaluje růst, a když proud cívky magnetická energie se přemění na elektrickou energii a udržuje proud v obvodu.

Pravděpodobně každý musel vidět jiskry při vypnutí zástrčku ze zásuvky - to je nejčastější forma projevu self-indukované EMP v reálném životě. Ale v každodenním životě otevírá maximální proud 10-20 A a doby otevření asi 20 ms. Je-li indukčnost asi 1 GN vlastní indukované EMF v tomto případě se bude rovnat 500 W. Mohlo by se zdát, že otázka, co je samoindukční jev není tak složité. A ve skutečnosti, self-přiměl EMF je velký technický problém. Pointa je, že když otevřený okruh, pokud je kontakt již nejsou k dispozici, podporuje tok proudu self-indukčnost, což vede k pálení kontaktů, protože v technice spínacího obvodu s proudy v stovky a dokonce tisíce ampér. Zde hovoříme o tom, je často self-indukované EMF v řádu desítek tisíc voltů, což vyžaduje další řešení technických problémů souvisejících s přepětí v elektrických obvodech.

Ale není všechno tak špatné. Stává se, že tento škodlivý EMF velmi užitečné, například ve spalovacím motoru zapalovacích systémů. Takový systém se skládá z induktoru v podobě autotransformátor a vrtulník. Je předán přes primární vinutí proud, který vypne vrtulník. Výsledkem je, že otevřený obvod dochází v samoindukce EMF stovek voltů (baterie poskytne všechny 12B). Pak napětí je dále transformuje a má puls více než 10 kV pro zážehové.