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!



Вентиляция аккумуляторных помещений 2
июнь 02, 2016 577

Вентиляция аккумуляторных помещений, правила, классификация, нормы

Функционирование аккумуляторных батарей обязательно сопровождается характерным выделением…
июнь 01, 2014 15153

Характеристики автоматических выключателей

Автоматические выключатели (АВ) предназначены для включения и отключения асинхронных…
Устройство электрических сетей
окт 30, 2013 1528

Устройство электрических сетей

Что такое электрическая сеть? В первую очередь она включает в себя совокупность…
volt
март 30, 2017 541

Напряжение в 1 Вольт, физический смыл, простое определение

И сложно и просто: что такое напряжение в 1 вольт? Напряжение электрического тока –…
Воздушные высоковольтные выключатели
дек 25, 2013 2880

Воздушные высоковольтные выключатели

Высоковольтные воздушные выключатели – это коммутационные аппараты, у которых замыкание,…