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!



Высоковольтные испытания электродвигателей
дек 25, 2013 6280

Высоковольтные испытания электродвигателей

Высоковольтные испытания электродвигателей проводят для оценки ключевых параметров…
Язык ассемблера
нояб 23, 2015 3066

Язык ассемблера. Особенности, макросы, формат операторов, псевдокоманды. Часть 1.

Введение. Язык, на котором написана исходная программа, называется вход­ным языком, а…
Обзор семейства ADSP21XX
дек 10, 2015 2373

Обзор семейства ADSP–21XX

Общие сведения. Цифровые сигнальные процессоры (Digital Signal Proces­sors — DSP)…
ПРИМЕР
сен 01, 2016 901

Классификация и система обозначений транзисторов

Система обозначений современных типов транзисторов установлена отраслевым стандартом ОСТ…
Термопары 3
июнь 16, 2016 1707

Термопары. Определение, принцип работы, классификация

Термопа́ра — устройство основанное на преобразовании электрического сигнала в показатель…