Het fenomeen van zelf-inductie - schade en voordelen

De term inductiemiddelen weergegeven in elektrische stroom in de stroomkring gesloten wanneer deze zich in een veranderende magnetische flux. Open elektromagnetische inductie slechts zo'n tweehonderd jaar geleden door Michael Faraday. Nou voordat het Andre Ampere, die soortgelijke experimenten uitgevoerd kon maken. Het wordt in de spiraal metalen staaf gestoken en dan, dat is pech, ging naar een andere kamer te kijken naar de galvanometer - en plotseling ze beweegt. Een naald goed zijn werk doet - zijn afgewezen, maar tot Ampere dwaalde door de kamers - terug naar nul. Dit is hoe het fenomeen van de zelf veroorzaakte wachttijd voor een andere twaalf jaar tot de coil unit en een onderzoeker op hetzelfde moment zal zijn op de juiste plaats.

Het belangrijkste punt van dit experiment was dat de inductie EMF vindt alleen plaats wanneer magneetveld dat door de gesloten lus verandert. Maar u kunt het veranderen als u wilt - of verander de waarde van het magnetische veld, of gewoon de bron van het veld ten opzichte van de dezelfde gesloten lus bewegen. Emk die zich hier voordoet, de "EMF wederzijds." Maar dat was slechts het begin van de ontdekkingen op het gebied van inductie. Nog verrassender was het fenomeen van de zelf-inductie, die door Dzhozef Genri werd geopend op ongeveer dezelfde tijd. In zijn experimenten werd gevonden dat het magneetveld van de spoel niet alleen om een stroom te induceren in een spoel, maar ook wanneer de stroom in de spoel induceert daarin de aanvullende EMF. Hier is het gewoon heet self-induced EMF. De elektrische verschijnselen groot belang is de richting van de stroom. Het bleek dat in het geval van zelf-geïnduceerde EMK de stroom tegen de "ouder" - de veroorzaakte de belangrijkste EMF.

En u kunt het fenomeen van de zelfinductie te observeren? Zoals het spreekwoord zegt, is er niets gemakkelijker. Monteer twee circuits: de eerste - altijd inbegrepen smoorspoel en lamp, en de tweede - alleen de lamp. Sluit deze aan op de accu via de hoofdschakelaar. Wanneer ingeschakeld, kunt u zien dat de gloeilamp in het circuit met de spoel wordt "met tegenzin" en de tweede licht, sneller "in de lift", gaat direct. Wat is er aan de hand? In beide circuits na de huidige begint te stromen en varieert van nul tot de maximale en de tijd van verandering van stroom en wacht op de spoel die de zelfinductie elektromotorische kracht opwekt. Er EMF en gesloten - betekent dat er en de stroom, maar gericht is tegenover het hoofdstroomcircuit, die uiteindelijk de maximale waarde bepaald door de parameters van de schakeling bereikt en stoppen met groeien en als er geen stroomverandering - geen zelf-geïnduceerde EMK. Het is eenvoudig. Een soortgelijk patroon, maar met de "precies het tegenovergestelde", waargenomen wanneer u de stroom af te zetten. Trouw aan haar "slechte gewoonte" om elke verandering in de huidige tegengaan, self-geïnduceerde EMF handhaaft haar stroom in het circuit nadat de stroom is uitgeschakeld.

Onmiddellijk was er een vraag - wat is het fenomeen van de zelf-inductie? Gebleken is dat de zelf-inductie elektromotorische kracht invloed op de snelheid van de huidige verandering in de geleider en kan worden geschreven:

E = L • dI / dt

Hieruit blijkt dat de zelfinductie elektromotorische kracht E is recht evenredig met de veranderingssnelheid dI / dt en de stroom proportionele coëfficiënt L de genoemde inductie. Voor zijn bijdrage aan het onderzoek van de vraag, wat is het verschijnsel van zelfinductie werd Dzhordzh Genri beloond doordat zijn naam is een meeteenheid inductantie - Henry (H). Dat inductie stroom circuit bepaalt het fenomeen zelfinductie. Men kan zich voorstellen dat de inductie - is een soort van "opslag" van magnetische energie. Bij het verhogen van de stroom in de schakeling de elektrische energie wordt omgezet in magnetische huidige groeivertraging, en als de stroom van de spoel wordt de magnetische energie omgezet in elektrische energie en handhaaft de stroom in het circuit.

Waarschijnlijk iedereen had om een vonk te zien wanneer u de stekker uit het stopcontact te zetten - dit is de meest voorkomende vorm van manifestatie van zelf veroorzaakte EMF in het echte leven. Maar in het dagelijks leven opent een maximale stroom van 10-20 A en de opening van ongeveer 20 msec. Wanneer de inductantie van ongeveer 1 GN zelf-geïnduceerde EMK in dit geval gelijk aan 500 W wordt Het lijkt erop dat de vraag wat de zelfinductiefenomeen is niet zo ingewikkeld. En in feite, self-geïnduceerde EMF is een grote technische uitdaging. Het komt erop neer dat bij een onderbreking wanneer de contacten niet meer beschikbaar, ondersteunt de zelfinductie stroom, wat leidt tot het branden van contacten, omdat in de techniek van schakelcircuit met de stromen in de honderden en zelfs duizenden ampères. Hier hebben we het over is vaak zelf veroorzaakte EMF in de tientallen duizenden volts, en dit vereist extra oplossingen voor technische kwesties in verband met stijgingen van de elektrische circuits.

Maar niet zo slecht. Het komt voor dat dit schadelijke EMF erg nuttig, bijvoorbeeld in een verbrandingsmotor ontsteking systemen. Een dergelijk systeem bestaat uit een inductor in de vorm van een autotransformator en chopper. Wordt geleid door de primaire wikkeling stroom die schakelt een helikopter. Dientengevolge een onderbreking optreedt in de zelfinductie EMF honderden volts (de batterij geeft alle 12B). Dan is de spanning verder bewerkt en een impuls groter dan 10 kV voor vonkontsteking.