Индуктивность в цепи переменного тока 2     При течении тока по проводнику всегда вокруг движущихся зарядов возникает магнитное поле. Для случая, когда в цепи имеется место с несколькими витками, вокруг них возникающее магнитное поле пронизывает собственный проводник, действуя как дополнительная ЭДС помимо основного источника питания. Под действием этой ЭДС в проводнике возникает ток самоиндукции, который в случае сети переменного напряжения также носит знакопеременный характер.

     В соответствии с правилом Ленца, сила самоиндукции во всех случаях противодействует сите, вызвавшей её. Поскольку ЭДС самоиндукции согласно данному условию противодействует изменениям в цепи, то в сети переменного тока этот фактор учитывается и обозначается как индуктивное сопротивление (ХL), измеряющееся аналогично активному сопротивлению в Омах.

Величина индуктивного сопротивления определяется величиной ЭДС самоиндукции, которая в свою очередь зависит от индуктивности катушки и частоты изменения напряжения в катушке.

XL=ω•L,

     где L - это индуктивность катушки, измеряется в Генриях (Гн);

     ω - угловая частота переменного тока (рад/сек).

     Другими словами, индуктивное сопротивление тем больше, чем выше частота протекающего переменного тока и чем большее количество витков имеется в катушке.

Индуктивность в цепи переменного тока 1     Катушки индуктивности в цепях переменного тока создают ток самоиндукции, который по фазе опережает напряжение в цепи на угол 90°. При этом в разные периоды изменения базового напряжения в катушке сначала происходит накопление энергии (при возрастании напряжения в любую сторону), а затем отдача её обратно в сеть (во время уменьшения напряжения в сторону нуля). Таким образом, если пренебречь собственным активным сопротивлением проводника катушки, в среднем она не потребляет электроэнергию, а лишь изменяет характеристики и характер проходящего тока в цепи во времени. То есть, вся запасённая в катушке в первый период энергия затем отдаётся обратно в электрическую сеть.

     Это свойство позволило широко использовать катушки индуктивности в электротехнике для множества целей:

Индуктивность в цепи переменного тока 3

- в качестве основного накапливающего элемента в стабилизаторах, что позволяет преобразовывать уровни напряжения;

- несколько связанных между собой индуктивно катушек образуют трансформатор;

- в качестве электромагнитов;

- в радиосвязи для приёма и излучения электромагнитных волн (кольцевая антенна, магнитная антенна);

- для обнаружения магнитных полей;

- для нагрева проводящих ток материалов в печах индукционного типа и многое др.

     При выборе подходящей для тех или иных целей катушки (индуктивности) необходимо учитывать частоту в сети, собственные характеристики катушки (резонансная частота, индуктивность, допустимый ток, накапливаемая мощность и т.д.).


Рекомендуйте эту статью другим!



Дифференциальная защита шин
янв 12, 2014 3430

Дифференциальная защита шин

Для того чтобы снизить негативные последствия влияния КЗ на потребителей тока необходимо…
Преимущество медных проводов
дек 08, 2013 3745

Преимущество медных проводов

В наше время, мощного электропотребления, имеется самая разнообразная кабельная…
Выбор электродрелей
дек 30, 2013 1209

Выбор электродрелей

Дрель необходимо выбирать с учётом планируемого объёма работ, а также обратить внимание…
янв 26, 2013 8962

Чстичные разряды в бумажно-масляной изоляции высоковольтного оборудования

Проблема образования и развития частичных разрядов (ЧР) в изоляции маслонаполненного…
нояб 30, -0001 8817

Выбор и использование силовых трансформаторов

Расчетный срок службы трансформатора обеспечивается при соблюдений условий: При…