Pojav samoindustrije - škoda in koristi

Izraz indukcija v elektrotehniki pomeni pojav električnega toka v električnem zaprtem vezju, če se spreminja magnetni tok. Odprto elektromagnetna indukcija pred dvesto leti je Michael Faraday. Veliko prej bi to lahko storil Andre Amper, ki je izvedel podobne poskuse. To je vstavljen v tuljavo kovinsko palico, nato pa, da je slaba sreča, šla v drugo sobo, da pogled na galvanometer - in nenadoma razburka. In strelec je pravilno opravljal svoje delo - upadal je, Amper pa je šel po sobah - se je vrnil na nič. To je, kako se bo pojav self-inducirane čakati še deset let do enote tuljave in raziskovalec ob istem času na pravem mestu.

Glavna točka tega preizkusa je bila, da indukcijo EMF nastanejo le takrat, ko se spremeni magnetno polje, ki poteka skozi zaprto vezje. Ampak jo lahko spremenite, kot vam je všeč - ali spremenite vrednost samega magnetnega polja ali preprosto premaknite vir polja glede na isto zaprto zanko. EMF, ki se pojavlja v tem primeru, se imenuje "EMF medsebojno indukcijo". Toda to je bilo le začetek odkritij na področju indukcije. Še bolj presenetljivo je bilo pojav self-indukcije, ki ga je odkril Joseph Henry ob približno istem času. V svojih poskusih je bilo ugotovljeno, da magnetno polje Tuljava ni povzročila samo toka v drugi tuljavi, temveč tudi, ko se je tok v tej tuljavi spremenil, je povzročil tudi dodaten EMF v njem. Tukaj je nekaj, kar se imenuje self-indukcija EMF. V Ljubljani električni pojavi smer toka je zelo zanimiva. Izkazalo se je, da je v primeru elektroindustrije EMF njen tok usmerjen proti svojemu "staršu" - tok, ki ga povzroča osnovni EMF.

Ali je mogoče opaziti pojav samoindustrije? Kot pravijo, nič ni lažje. Dvigniva dva električna vezja: prvi je serijsko povezan induktor in žarnica, drugi pa le žarnica. Povežite jih s skupnim stikalom. Ko je to omogočeno, lahko vidite, da je žarnica v krog s tuljavo obrne "nerad" in druga svetloba, hitreje "v porastu", vklopi takoj. Kaj se dogaja? V obeh krogov po sedanji začne teči, in se razlikuje od nič do maksimuma, in kot v času spremembe toka in čaka na tuljavo, ki ustvarja self-indukcija elektromotorne sile. Tam EMF in zaprtega kroga - pomeni, da je tam in njegova trenutna, ampak je usmerjena nasproti glavnega tokokroga, ki je na koncu doseže največjo vrednost, ki jo parametrov vezja določen, in ustavi raste, in če se tok ne spremeni - ne Samoinduktivan EMF. Preprosto je. Podobno sliko, toda z "natančnostjo do nasprotne" se opazi, ko je tok izklopljen. Resnično zaradi svoje "slabe navade", da bi preprečil kakršnokoli spremembo toka, EMF samodejne indukcije ohranja svoj pretok v vezju po izpadu električne energije.

Takoj je postalo vprašanje - kakšen je pojav samoindustrije? Ugotovljeno je bilo, da stopnja trenutne spremembe v prevodniku vpliva na samoindustrijski EMF in je lahko napisana:

E = L • dI / dt

To kaže, da je Samoindukcija električna poljska jakost E neposredno sorazmerna s hitrostjo sprememb di / dt in sedanjega proporcionalnega koeficienta L, omenjene induktivnost. Za svoj prispevek k študiju na vprašanje, kaj je pojav self-indukcijo, je bil George Henry nagrajeni z dejstvom, da je njegovo ime enota za merjenje induktivnosti - Henry (H). To je induktivnost trenutnega tokovnega tokokroga, ki določa pojav samoindustrije. Lahko si predstavljamo, da je induktivnost neke vrste "skladišče" magnetne energije. V primeru povečanja toka v tokokrogu električna energija pretvori v magnetno tok zavira rast, in ko tok tuljave magnetna energija pretvori v električno energijo in vzdržuje toka v tokokrogu.

Verjetno so vsi morali videti iskro, ko izklopite vtič iz vtičnice - to je najpogostejša različica manifestacije samodejne indukcije EMF v resničnem življenju. Toda v vsakdanjem življenju se tokovi odprejo pri največ 10-20 A, čas odpiranja pa je 20 ms. Z induktivnostjo reda 1 GH bo samoumevni EMF v tem primeru 500 V. Zdi se, da vprašanje, kakšen je pojav samoindustrije, ni tako zapleten. In v resnici, EMF self-induktivnosti predstavlja velik tehnični problem. Bottom line je, da ob prekinitvi vezja, ko so kontakti že ločeni, samoindustrija ohranja tok, ki teče, kar vodi k izgorevanju kontaktov, ker v tokokrogih vezja s tokovi na stotine in celo na tisoče amperov vozi. Tukaj je pogosto vprašanje samodejne indukcije elektromagnetnega polja v desetih tisoč voltov, kar zahteva dodatno rešitev tehničnih vprašanj, povezanih s prenapetostmi v električnih vezjih.

Vendar ni vse tako mračno. Zdi se, da je ta škodljivi EMF zelo koristen, na primer v sistemih vžiga ICE. Tak sistem sestavljajo tuljave v obliki avtotransformatorja in prekinjevalca. Tok se prenese skozi primarni navit, ki ga izklopi prekinjevalec. Zaradi prekinitve tokokroga se self-indukcija EMF pojavi na stotine voltov (pri akumulatorju pa le 12V). Nato se ta napetost nadalje transformira, na svečke pa se uporabi iskra več kot 10 kV.