Co to jest indukcyjność własna: teoria, czynniki i jej zastosowania

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





W każdym obwodzie, gdy przełącznik jest zamknięty, źródło emf podobne bateria zacznie naciskać elektrony w całym obwodzie. Zatem przepływ prądu zostanie zwiększony, aby wytworzyć strumień magnetyczny za pomocą obwodu. Strumień ten wytworzy indukowaną emf w obwodzie, aby wygenerować strumień ograniczający rosnący strumień. Kierunek indukowanej siły elektromotorycznej jest przeciwny do kierunku akumulatora, więc przepływ prądu będzie zwiększany stopniowo, a nie chwilowo. Ten indukowany emf jest znany jako samoindukcja, w przeciwnym razie z powrotem emf. W tym artykule omówiono omówienie indukcyjności własnej.

Co to jest indukcyjność własna?

Definicja: Gdy cewka przewodząca prąd ma właściwość indukcyjności własnej, to jest odporna na zmianę przepływu prądu nazywaną indukcyjnością własną. Dzieje się tak głównie wtedy, gdy wewnątrz jest generowane samoindukowane e.m.f cewka . Innymi słowy, można to zdefiniować jako indukcję napięcia w przewodzie przewodzącym prąd.




Indukcyjność własna

Indukcyjność własna

Kiedy prąd rośnie lub maleje, samoindukowany e.m.f będzie opierał się prądowi. Zasadniczo ścieżka indukowanej e.m.f jest odwrotna do przyłożonego napięcia, jeśli prąd rośnie. Podobnie ścieżka indukowana e.m.f ma kierunek zbliżony do przyłożonego napięcia, jeśli przepływ prądu się zmniejsza,



Powyższa właściwość cewki występuje głównie wtedy, gdy zmienia się przepływ prądu, który jest prądem zmiennym, ale nie dla prądu stałego lub prądu stałego. Indukcyjność własna zawsze opiera się przepływowi prądu, jest więc rodzajem indukcji elektromagnetycznej, a jednostką samoindukcji w układzie SI jest Henry.

Teoria indukcyjności własnej

Gdy prąd przepłynie przez cewkę, wówczas może zostać indukowane pole magnetyczne, które rozciąga się na zewnątrz przewodu i może być połączone przez inne obwody. Pole magnetyczne można sobie wyobrazić jako koncentryczne pętle strumienia magnetycznego otaczające drut. Większe łączą się przez inne z dodatkowych pętli cewki, co umożliwia samosprzęgnięcie w cewce.

Praca indukcyjności własnej

Praca indukcyjności własnej

Gdy przepływ prądu w cewce ulegnie zmianie, napięcie może być indukowane w różnych pętlach cewki.


Pod względem ilościowym określania wpływu indukcyjność podstawowy wzór na indukcyjność własną poniżej określa ilościowo efekt.

VL= −Ndϕdt

Z powyższego równania

„VL” to napięcie indukowane

„N” to nie. zwojów w cewce

„Dφ / dt” jest szybkością zmian strumienia magnetycznego w obrębie Webers / sekundę

Napięcie indukowane w cewce indukcyjnej można również wyprowadzić w postaci indukcyjności i szybkości zmian prądu.

VL= −Ldidt

Indukcja własna to jeden z rodzajów metod, w którym działają pojedyncze cewki i dławiki. Dławik ma zastosowanie w obwodach RF, ponieważ jest odporny na sygnał RF i umożliwia dostarczanie prądu stałego lub stałego.

Wymiar

Jednostką indukcyjności własnej jest H (Henry), więc wymiar indukcyjności własnej jest MLdwaT-2DO-2

Gdzie „A” to pole przekroju poprzecznego cewki

Indukowana produkcja e.m.f w obwodzie może wystąpić, ponieważ modyfikacja strumienia magnetycznego w sąsiednim obwodzie jest znana jako wzajemna indukcja.

Wiemy to E = ½ LIdwa

Z powyższego równania L = 2E / Idwa

L = E / Idwa

= MLdwaT-2/DO2 =MLdwaT-2DO-2

Związek między indukcyjnością własną a indukcyjnością wzajemną

Załóżmy, że nie. cewek w uzwojeniu pierwotnym to „N1”, długość to „L”, a pole przekroju poprzecznego to „A”. Gdy przepływ prądu przez to jest „ja”, wówczas może być związany z nim strumień

Φ = pole magnetyczne * efektywny obszar

Φ = μoN1I / l × N1A

Indukcyjność własną cewki pierwotnej można wyprowadzić jako

L1 = ϕ1 / I

L1 = μN12A / l

Podobnie dla cewki wtórnej

L2 = μN22A / l

Gdy prąd „I” zasila przez „P”, cewka połączona strumieniem „S” jest

ϕs = (μoN1I / l) × N2A

Jest wzajemna indukcyjność dwóch cewek

M = ϕs / I

Z obu równań od

√L1L2 = μoN1N2A / l

W przeciwieństwie do tego metodą wzajemnej indukcyjności możemy uzyskać

M = √L1L2

Czynniki

Są różne czynniki wpływające na cewkę indukcyjną który obejmuje następujące elementy.

  • Obraca się w cewce
  • Obszar cewki induktora
  • Długość cewki
  • Materiał cewki

Obraca się w cewce

Indukcyjność cewki zależy głównie od zwojów cewki. Są więc do siebie proporcjonalne, jak N ∝ L
Wartość indukcyjności jest wysoka, gdy zwoje w cewce są wysokie. Podobnie, wartość indukcyjności jest niska, gdy zwoje w cewce są niskie.

Obszar cewki induktora

Gdy powierzchnia cewki wzrośnie, indukcyjność cewki wzrośnie (L∝ N). Jeśli obszar cewki jest wysoki, to generuje nie. linii strumienia magnetycznego, dzięki czemu można utworzyć strumień magnetyczny. Dlatego indukcyjność jest wysoka.

Długość cewki

Gdy strumień magnetyczny indukowany w długiej cewce jest mniejszy niż strumień indukowany w krótkiej cewce. Zmniejszenie indukowanego strumienia magnetycznego powoduje zmniejszenie indukcyjności cewki. Zatem indukcja cewki jest odwrotnie proporcjonalna do indukcyjności cewki (L∝ 1 / l)

Materiał cewki

Przepuszczalność materiału z owiniętą cewką będzie miała wpływ na indukcyjność i indukowaną e. m.f. Materiały o wysokiej przepuszczalności mogą generować mniejszą indukcyjność.

L ∝ μ0.

Wiemy więc, że μ = μ0μr L∝ 1 / μr

Przykład indukcyjności własnej

Rozważmy cewkę indukcyjną zawierającą drut miedziany o 500 zwojach, która generuje 10 miliwatów strumienia magnetycznego, gdy przepłynie przez niego 10 amperów prądu stałego. Oblicz indukcyjność własną drutu.

Korzystając z głównej zależności L i I, można określić indukcyjność cewki.

L = (N Φ) / I

Biorąc to pod uwagę, N = 500 zwojów

Φ = 10 milionów Webera = 0,001 Wb.

I = 10 amperów

Czyli indukcyjność L = (500 x 0,01) / 10

= 500 National Henry

Aplikacje

Plik zastosowania samoindukcji obejmują następujące elementy.

  • Obwody dostrajające
  • Cewki używane jako przekaźniki
  • Czujniki
  • Koraliki ferrytowe
  • Przechowuj energię w urządzeniu
  • Dławiki
  • Silniki indukcyjne
  • Filtry
  • Transformers

A więc o to chodzi przegląd samoindukcji . Kiedy zmienia się przepływ prądu w cewce, zmienia się również strumień związany przez cewkę. W tych warunkach w cewce może powstać indukowany emf. Więc ten emf jest znany jako samoindukcja. Oto pytanie do ciebie, jaka jest różnica między indukcją wzajemną a samoindukcją?