Fenomenet selvinduksjon - skade og fordeler

Betegnelsen induksjonsanordning som vises i elektriske strømmen i den lukkede elektriske krets når den er plassert i et skiftende magnetisk fluks. Åpne elektromagnetisk induksjon bare rundt to hundre år siden av Michael Faraday. I god tid før det kan gjøre Andre Ampere, som har utført lignende eksperimenter. Det er satt inn spolen metall stang og da, det er uflaks, gikk inn i et annet rom for å se på galvano - og plutselig hun vekker. En nål riktig å gjøre sitt arbeid - har blitt avvist, men inntil Ampere vandret gjennom rom - tilbake til null. Dette er hvordan fenomenet selvpåført vente på en annen dusin år inntil spolen enhet og en forsker ved samme tid vil være på rett sted.

Hovedpoenget med dette forsøk var at induksjonen EMF oppstår bare når magnetfelt gjennom den lukkede sløyfen endres. Men du kan endre det som du vil - eller endre verdien av det magnetiske feltet, eller bare flytte kilden til feltet i forhold til samme lukket sløyfe. Emf som oppstår her, kalt "EMF gjensidig." Men det var bare begynnelsen av funnene innen induksjon. Enda mer overraskende var det fenomenet selvinduksjon, som ble åpnet av Dzhozef Genri på omtrent samme tid. I sine eksperimenter ble det funnet at det magnetiske felt av spolen er ikke bare å indusere en strøm i en annen spole, men også når strømmen i spolen induserer i det den ytterligere EMF. Her er det bare kalt selvpåført EMF. Den elektriske fenomen stor interesse er retningen av strømmen. Det viste seg at i tilfelle av selvinduserte EMF dens strøm er rettet mot dens "opphavs" - strømmen som er forårsaket av hoved EMF.

Og du kan observere fenomenet selv induksjon? Som det sies, det er ikke noe enklere. Sett sammen to kretser: den første - gjennomgående inkludert spole og lampe, og den andre - bare pære. Koble dem til batteriet via hovedbryteren. Når den er aktivert, kan du se at lyspæren i kretsen med spolen blir "motvillig" og andre lys, raskere "på vei oppover", slås på umiddelbart. Hva er det som skjer? I begge kretser etter at strømmen begynner å flyte, og den varierer fra null til full styrke, og da tiden for endring av strøm og venter på at den spole som genererer den selvinduksjon elektromotorisk kraft. Det EMF og lukket krets - betyr at det ikke er og dens strøm, men rettet det på motsatt side av hovedstrømkretsen, som til slutt når den maksimale verdi bestemt av kretsparametrene, og slutter å vokse, og hvis det ikke er strømendring - ingen selvinduserte EMF. Det er enkelt. Et lignende mønster, men med "motsatte", observert når du slår av strømmen. Tro mot sin "dårlig vane" for å motvirke eventuelle endringer i gjeldende opprettholder selvpåført EMF sin flyt i kretsen etter at strømmen er slått av.

Umiddelbart var det et spørsmål - hva er fenomenet selv induksjon? Det har vist seg at den selvinduksjon elektromotorisk kraft påvirker frekvensen av dagens endring i dirigent og kan skrives:

E = L • dI / dt

Dette viser at den selvinduksjon elektromotoriske kraft E er direkte proporsjonal med hastigheten på forandringen dI / dt og den strøm som er proporsjonal koeffisient L, den nevnte induktans. For hans bidrag til studiet av spørsmålet, hva er fenomenet selvinduksjon, ble Dzhordzh Genri belønnet av det faktum at hans navn er en måleenhet for induktans - Henry (H). Det induktans strømmen krets bestemmer fenomenet med selvinduksjon. Man kan tenke seg at induktansen - er en slags "lagring" av magnetisk energi. I tilfelle av økning av strømmen i kretsen den elektriske energi blir omdannet til magnetisk strøm hemmer vekst, og når strømmen til spolen den magnetiske energi omdannes til elektrisk energi, og opprettholder strømmen i kretsen.

Sannsynligvis, alle måtte se en gnist når du slår ut støpselet fra stikkontakten - dette er den vanligste formen for manifestasjon av selvpåført EMF i det virkelige liv. Men i hverdagen åpner en maksimal strøm på 10-20 A og åpningstid på ca 20 ms. Når induktans på ca 1 GN selvpåført EMF i dette tilfellet vil være lik 500 W. Det ville synes at spørsmålet, hva er selvinduksjon fenomenet er ikke så komplisert. Og faktisk, er selvpåført EMF en stor teknisk utfordring. Poenget er at når en åpen krets når kontaktene ikke lenger er tilgjengelige, støtter den selv-induktans strømgjennomgang, noe som fører til brenning av kontakter, fordi i teknikken av koblingskrets med strømmene i flere hundre og til og med tusen ampere. Her er det snakk om er ofte selvpåført EMF i titusenvis av volt, og dette krever flere løsninger på tekniske problemer knyttet til overspenning i elektriske kretser.

Men ikke så ille. Det hender at denne skadelige EMF svært nyttig, for eksempel i en forbrenningsmotor tenningssystemer. Et slikt system består av en induktor i form av en autotransformator og helikopter. Den er ført gjennom primærviklingen strøm, som slås av et helikopter. Som et resultat av dette oppstår en åpen krets i en selvinduksjon EMF på flere hundre volt (batteriet, får alle 12B). Da spenningen er ytterligere transformert, og har en puls som er større enn 10 kV for gnisttenning.