Fenomenet med självinduktion - skada och förmåner

Termen induktionsorganet uppträder i elektrisk ström i den slutna elektriska kretsen när den placeras i en föränderlig magnetiskt flöde. Öppna elektromagnetisk induktion bara ungefär två hundra år sedan av Michael Faraday. Långt innan den kunde göra Andre Ampere, som genomförde liknande experiment. Det sätts in i spolen metallstången och sedan, det är otur, gick in i ett annat rum för att titta på galvanometer - och plötsligt hon väcker. En nål på rätt sätt gör sitt arbete - har avvisats, men tills Ampere vandrade genom rummen - tillbaka till noll. Detta är hur fenomenet självframkallad vänta på en annan dussin år tills spolen enhet och en forskare på samma gång kommer att vara på rätt plats.

Den viktigaste punkten i detta experiment var att induktionen EMF bara uppstår när magnetfältet passerar genom de slutna förändringar slinga. Men du kan ändra det som du vill - eller ändra värdet på magnetfältet, eller helt enkelt flytta källan till fältet i förhållande till samma sluten slinga. Emf som uppstår här, kallad "EMF ömsesidig." Men det var bara början av upptäckterna inom induktion. Ännu mer överraskande var fenomenet självinduktion, som öppnades av Dzhozef Genri vid ungefär samma tidpunkt. I sina experiment konstaterades att det magnetiska fältet hos spolen är inte bara att inducera en ström i en annan spole, utan även när strömmen i spolen inducerar i den extra EMF. Här är det bara kallas självframkallad EMF. Den elektriska fenomen stort intresse är strömriktningen. Det visade sig att när det gäller självframkallad EMF dess nuvarande riktas mot dess "förälder" - strömmen som orsakas av huvud EMF.

Och du kan observera fenomenet självinduktion? Som ordspråket säger, det finns inget enklare. Montera två kretsar: den första - genomgående ingår induktans och lampa, och den andra - bara lampan. Anslut dem till batteriet via huvudströmbrytaren. När den är aktiverad, kan du se att glödlampan i kretsen med spolen vänder "motvilligt" och andra ljus, snabbare "på uppgång", slås på direkt. Vad händer? I båda kretsarna efter ström börjar flyta, och det varierar från noll till sitt maximala, och som tiden för förändring av ström och väntar på spolen som genererar den självinduktion elektromotorisk kraft. Där EMF och sluten krets - innebär att det finns och dess nuvarande, men riktade den mittemot huvudströmkretsen, som så småningom når det maximala värdet bestäms av kretsparametrarna, och slutar växa, och om det inte finns någon strömändring - ingen själv inducerad EMF. Det är enkelt. Ett liknande mönster, men med "raka motsatsen", observerades när du stänger av strömmen. Trogen sitt "dålig vana" att motverka eventuella förändringar i nuvarande, självframkallade EMF behåller sitt flöde i kretsen efter att strömmen är avstängd.

Omedelbart det fanns en fråga - vad är fenomenet självinduktion? Det har visat sig att den självinduktion elektro kraft påverkar graden av strömändringen i ledaren och kan skrivas:

E = L • dl / dt

Detta visar att den självinduktion elektromotorisk kraft E är direkt proportionell mot förändringstakten dl / dt och det aktuella proportionell koefficient L, nämnda induktans. För hans bidrag till studiet av frågan, vad är fenomenet självinduktion var Dzhordzh Genri belönas av det faktum att hans namn är en måttenhet för induktans - Henry (H). Att induktansen strömflöde kretsen bestämmer fenomenet självinduktion. Man kan föreställa sig att induktansen - är ett slags "förvaring" av magnetisk energi. I fallet med en ökning av strömmen i kretsen den elektriska energin omvandlas till magnetisk ström fördröjer tillväxt, och när strömmen i spolen den magnetiska energin omvandlas till elektrisk energi och bibehåller strömmen i kretsen.

Förmodligen hade alla att se en gnista när du stänger av stickkontakten ur vägguttaget - detta är den vanligaste formen av manifestation av självframkallad EMF i verkliga livet. Men i vardagen öppnar en maximal ström på 10-20 A och öppningstiden för cirka 20 msek. När induktansen på cirka 1 GN självinducerad EMK i detta fall kommer att vara lika med 500 W. Det verkar som frågan, vad är självinduktion fenomen är inte så komplicerat. Och i själva verket är självframkallad EMF en stor teknisk utmaning. Kärnpunkten är att när en öppen krets när kontakterna inte längre är tillgängliga, stöder självinduktansen strömflöde, vilket leder till bränning av kontakterna, eftersom i tekniken hos omkopplingskretsen med strömmarna i de hundratals och till och med tusentals ampere. Här talar vi om är ofta självframkallade EMF i tiotusentals volt, och detta kräver ytterligare lösningar på tekniska frågor i samband med ökningar i elektriska kretsar.

Men inte så illa. Det händer att denna skadliga EMF mycket användbart, till exempel i en förbränningsmotor tändsystem. Ett sådant system består av en induktor i form av en autotransformator och chopper. Det passerar genom primärlindningsströmmen, som stänger av en helikopter. Som ett resultat, inträffar en öppen krets i den självinduktion EMF hundratals volt (batteriet ger alla 12B). Då spänningen är vidare transformeras, och har en puls som är större än 10 kV för gnisttändning.