Saviindukcijos emf grandinėje. Kas yra saviindukcijos EML

Išradimas yra susijęs su elektrotechnika, ypač su indukcinės srovės generatorių konstrukcijomis, ir gali būti naudojamas elektromagnetiniuose įrenginiuose ir elektros mašinose, tokiose kaip varikliai, generatoriai, transformatoriai, ypač kaip pakopinis transformatorius. Techninis rezultatas yra emf padidinimas išėjime, naudojant impulsines įtampas antrinėje apvijoje ir įdiegus antrinės apvijos konstrukciją, kuri leistų tiesiogiai pašalinti gaunamą impulsinę įtampą iš generatoriaus, o kartu ir bendrą pirminės apvijos galią. ir antrines apvijas. 6 w.p. f-ly, 2 lig.

RF patento 2524387 brėžiniai

Išradimas yra susijęs su elektrotechnika, ypač su impulsinių indukcinių srovės generatorių konstrukcijomis.

Šio išradimo tikslas – impulsinio saviindukcijos EMF generatoriaus panaudojimas įvairiems elektromagnetiniams įrenginiams ir elektros mašinoms tiekti impulsiniu maitinimu, leidžiančiu žymiai išplėsti impulsinių energijos šaltinių arsenalą. Anksčiau žinomas "Indukcinis sinchroninis generatorius", paraiška RU 9811934 7, publ. 2000-09-10, IPC H02K 21/14, naudojant statoriaus apvijos sroves, ant kurios armatūros pulsuoja srovės, ir induktoriaus (rotoriaus), pagaminto apsaugoto nuo magnetinis laukas statoriaus armatūros apvijų srovės. Leidžia išplėsti generatoriaus veikimo režimus. Tačiau generatoriuje yra besisukančių dalių, todėl jis turi visus tokių generatorių trūkumus, t.y. problemos, susijusios su elektros energijos perjungimu, nėra išspręstos. Pagal siūlomą projektą neįmanoma gauti reikiamos aukštos įtampos.

Žinomas "Elektros energijos generatorius", paraiška RU 9402533 5, publ. 1996-10-06, IPC H02K 19/16, kuriame yra sudėtinės žiedinės apvijos su šerdimi, indukcinė ritė ir sužadinimo apvija. Leidžia padidinti elektros generatoriaus našumą, sumažinti statoriaus apvijos indukcinę varžą, sumažinti sąnaudas mechaninis darbas kai mechaninę energiją paverčia elektros energija ir padidina efektyvumą. Tačiau generatorius dėl konstrukcijos ypatumų neleidžia naudoti saviindukcijos EMF. Generatoriuje yra besisukančių dalių, todėl jis turi visus tokių generatorių trūkumus, t.y. problemos, susijusios su elektros energijos perjungimu, nėra išspręstos.

Žinomas naudingo modelio„Kombinuota elektromagnetinė apvija“, patentas RU 96443, publ. 2010-07-27, IPC H01F 5/00, kuriame yra du ar daugiau laidininkų su laidais, o laidininkai atskirti dielektriku. Leidžia išplėsti veikimo režimus. Tačiau abu laidininkai naudojami kaip pirminė apvija, nėra aukštos įtampos antrinės apvijos, kuri neleidžia apvijos naudoti aukštos įtampos transformatoriuose, taip pat neužtikrina indukcinio EMF pašalinimo ir panaudojimo iš antrinės apvijos.

Artimiausias išradimo pritaikymas yra "Indukcinis-statinis elektros energijos gamybos būdas ir jo įgyvendinimo įrenginys", RU 2004124018, publ. 2006-01-27, IPC H01F 1/00, pagal kurią yra pirminės ir antrinės apvijos, kurios sudaro induktorių su laisvos magnetinės energijos perėjimu į induktyviai priklausomą būseną, o indukcijos EML yra indukuojamas ir magnetinio srauto tankis. gaunamas, proporcingas padidėjimui elektros energija. Leidžia naudoti antrinę apviją, kurios induktyvumas yra mažesnis už magnetinio srauto sutankinimą, todėl pasiekiamas proporcingas sutankinimas ir generatoriaus elektros galios padidėjimas. Metodas naudoja indukciją ir tuo pačiu statinius generavimo metodus. Tačiau nepasiūlyta generatoriaus antrinės apvijos konstrukcija, leidžianti tiesiogiai pašalinti iš generatoriaus susidariusią impulsinę įtampą ir saviindukcijos EML srovę.

Be to, artimiausias sprendimas yra klasikinis grandinės schema demonstraciniams eksperimentams elektromagnetinė indukcija kai grandinė atsidaro. Ši grandinė (įrenginys) funkciškai yra saviindukcijos EMF impulsų generatorius. Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, kaip prototipą priimame brėžinyje pavaizduotą instaliaciją – 424 pav., 231 psl., vadovėlis: Fizikos kursas, antra dalis, red. "Nauka", Maskva 1970 Autoriai: L.S. Ždanovas, V.A. Maranjanas.

Tačiau klasikinėje schemoje šerdis elektrinis plienas struktūriškai nepajėgi įrenginyje vienu metu atlikti dviejų funkcijų: elektrai laidžios apvijos ir klasikinės, kaip 424 pav. prototipo, magnetinės grandinės, t.y. indukcinės ritės šerdies (M). Prototipas neleidžia tiesiogiai pašalinti ir naudoti savaiminės indukcijos EML, kuris atsiranda klasikinės indukcinės ritės šerdyje.

Siūlomo išradimo tikslas – panaudoti impulsines įtampas ir įgyvendinti generatoriaus antrinės apvijos konstrukciją, kuri leistų tiesiogiai pašalinti iš generatoriaus susidariusią impulsinę įtampą.

Techninis rezultatas, kurį suteikia siūlomas techninis sprendimas, yra reikšmingas impulsinės elektros energijos gamybos ir konvertavimo priemonių arsenalo išplėtimas. Teigė techninis rezultatas numatyta dėl to, kad savaiminio indukcijos EMF impulsų generatorius yra struktūriškai suprojektuotas kaip pirminės ir antrinės vienfazio pakopinio transformatoriaus apvijos pagal standartą. techninis atlikimas(atsižvelgiant į tai, kad antrinė apvija funkciškai yra ir elektros laidininkas, ir magnetinė grandinė, siūlome pateiktą dizainą vertinti kaip paprasčiausią indukcinę ritę, kurios šerdis suprojektuota spiralinės ritės pavidalu su galimybe nuimti saviindukcija EMF iš jo) ir jie turi du ar daugiau laidininkų, kurie atskirti dielektriku ir kiekvienas laidininkas turi gnybtus. Generatorius skiriasi tuo, kad žemos įtampos pirminė apvija (laidininkas) yra pagaminta iš spiralinės juostos ir turi bent 2 apsisukimus, suvyniotus sandariai arba su nedideliu tarpu, posūkis į posūkį, apvijos juosta pagaminta nuo 120 iki 200 mm pločio. ir storis nuo 1 iki 2 mm; aukštos įtampos antrinė apvija (laidininkas) taip pat iš spiralinės juostos, apvijos juosta pagaminta iš elektrotechninio plieno, padengto elektros izoliacija ir turi ne mažiau kaip 100 apsisukimų sandariai arba su nedideliu tarpu, posūkis į posūkį, juosta pagaminta kurių plotis nuo 120 iki 200 mm ir ne didesnis kaip 0,1 mm storio. Pirminė apvija yra elektra prijungta prie žemos įtampos akumuliatoriaus per jungiklį, kad būtų sudaryta uždara elektros grandinė, kur antrinė apvija yra ir elektrai laidži, ir magnetinė grandinė. Šiuo atveju pirminės apvijos posūkiai yra už antrinės apvijos posūkių taip, kad abi apvijos sudarytų pakopinį transformatorių, kuriame antrinė apvija yra aukštos įtampos transformatoriaus indukcinė ritė, tiekianti elektros energiją. laidumas dėl elektrinės plieninės juostos, izoliuotos išoriniu izoliacijos sluoksniu ir tuo pačiu atliekant pirminės apvijos šerdies funkciją, EML pašalinamas laidais, elektra prijungtais prie antrinės apvijos juostos galų, ir gaunamas dėl periodinio pertraukiklio rakto veikimo, o dėl pertraukiklio rakto veikimo dažnio apskaičiuota impulsinė įtampa ir srovė, atsirandanti antrinėje apvijoje, pateikiamos formule

čia - kur L yra grandinės induktyvumas arba proporcingumo koeficientas tarp srovės stiprio kitimo grandinėje ir susidariusios savaiminės indukcijos EML,

- srovės stiprumo kitimo greitis elektros grandinėje

Tam tikrais atvejais pirminė apvija gali būti pagaminta iš vario arba aliuminio laidininko, ji gali turėti 3 ir daugiau apsisukimų, vijų skaičių riboja transformatoriaus santykis: antrinės apvijos vijų skaičiaus ir skaičiaus santykis. pirminės apvijos vijų, kurios lemia transformacijos santykį, t.y. kiek įtampa antrinėje apvijoje didesnė nei pirminėje. Pavyzdžiui, akumuliatoriaus baterijažema įtampa gali būti įvertinta 12-24 voltais ir tai yra šaltinis nuolatinė srovė. Visų pirma, periodiškai veikia pertraukiklio raktas, kai pramoninis kintamosios srovės dažnis yra 50 Hz. Šiuo atveju dažniai gali būti bet kokie techniškai įmanomi įgyvendinti, tačiau 50 Hz yra geresnis, nes jį lengviau konvertuoti ar sunaudoti naudojant turimus standartinius keitiklius ar elektros prietaisus. Apskaičiuotas savaiminės indukcijos antrinėje apvijoje EML visų pirma nustatomas pagal grandinės geometriją ir magnetines savybesšerdis pirminei apvijai. Taigi jis gali būti pagamintas su kontūro forma, kuri yra apvali, 150 mm ar didesnio skersmens, kuri priklauso nuo transformacijos koeficiento, kuris lemia antrinės apvijos skersmenį, priklausomai nuo naudojamo elektros plieno storio, arba apvalios spiralės formos. Kadangi antrinė apvija yra aukštos įtampos apvija ir pagaminta iš elektrinio plieno, tai reiškia, kad jos magnetines savybes lemia pati medžiaga (t. y. tikrosios elektrotechninio plieno magnetinės savybės).

Išradimas labiausiai apibendrintai pavaizduotas brėžiniuose. Specifinis dizainas neapsiriboja brėžiniuose parodytais variantais.

1 paveiksle parodytas pirminės ir antrinės apvijų bei akumuliatoriaus su rakto pertraukikliu išdėstymas.

2 paveiksle parodyta A-A skyrius palei prijungtas antrines ir pirmines apvijas.

Šį techninį sprendimą iliustruoja brėžinys, kuris neapima visų galimų pateiktos sujungimo schemos projektavimo variantų.

EMF impulsų generatoriaus savaiminės indukcijos įtaisas parodytas 1 ir 2 paveiksluose (skiltyje), o šis įrenginys struktūriškai pagamintas vienfazio pakopinio transformatoriaus pavidalu (taip pat struktūriškai yra paprasčiausia indukcija ritė), kuri susideda iš pirminės (1) spiralinės juostos apvijos (vario arba aliuminio laidininko), 2-3 vijų 1-2 mm storio, 120 mm pločio, prijungtos prie žemos įtampos akumuliatoriaus (2) 12-24 V - a nuolatinės srovės šaltinis per pertraukiklio raktą (3), sudarydamas uždarą elektros grandinę .

Antrinės aukštos įtampos spiralinės juostos apvijos (4) iš elektrinio plieno, padengto elektros izoliacija, apsisukimų skaičius yra 100 ir daugiau, juostos storis 0,1 mm, plotis 120 mm.

Antrinė apvija (4), pagaminta iš elektrotechninio plieno, konstrukcijoje vienu metu atlieka dvi funkcijas: elektrai laidžią apviją ir magnetinę grandinę.

Kaip elektros laidininkas, antrinė apvija (4) yra pakopinio transformatoriaus aukštos įtampos indukcinė ritė.

Kaip magnetinė grandinė, antrinė apvija (4) yra klasikinės indukcinės ritės pirminės apvijos (2) šerdis.

Pirminės (1) ir antrinės (4) apvijos vienfazio pakopinio transformatoriaus ir yra su dviem ar daugiau laidininkų (5), antrinės apvijos laidininkai turi gnybtą (6) – t.y. EML pašalinamas laidais (5, 6), elektra prijungtais prie antrinės apvijos juostos galų, ir gaunamas periodiškai veikiant pertraukiklio raktui (3). Be to, antrinėje apvijoje atsirandančios srovės apskaičiuojamos pagal formulę

čia L yra grandinės induktyvumas arba proporcingumo koeficientas tarp srovės stiprio pokyčio pirminės apvijos grandinėje (1) ir susidariusios savaiminės indukcijos EML antrinėje apvijoje (2),

- srovės stiprio kitimo greitis pirminės apvijos (1) elektros grandinėje dėl pertraukiklio rakto (3).

Periodiškas rakto pertraukiklio (3) veikimas atliekamas pramoniniu 50 Hz kintamos srovės dažniu. Apskaičiuotą savaiminės indukcijos antrinėje apvijoje (4) EMF suteikia antrinės apvijos (4) grandinės geometrija ir pirminės apvijos (1) šerdies (4) magnetinės savybės.

Pateiktoje versijoje pirminės (1) ir antrinės (4) apvijų grandinės forma yra apvali, 150 mm ar daugiau.

Prietaisas veikia taip.

Raktui (3) uždarius pirminės apvijos (1) elektros grandinę, atsiranda magnetinis laukas, kurio energija kaupiama antrinės apvijos (4) magnetiniame lauke.

Atidarius pirminės apvijos (1) grandinės raktą (3), susidaro mažėjanti srovė, kuri pagal Lenco taisyklę linkusi palaikyti antrinės apvijos (4) indukuotos indukcijos EML.

Dėl to antrinės apvijos (4) magnetiniame lauke sukaupta energija paverčiama papildoma pirminės apvijos (1) saviindukcijos srovės energija, kuri maitina antrinės apvijos (4) elektros grandinę.

Priklausomai nuo antrinės apvijos (4) grandinėje sukauptos magnetinės energijos kiekio, saviindukcijos srovės galia gali būti skirtinga ir nustatoma pagal gerai žinomą formulę:

Taigi šiuo išradimu pasiekiamas techninis rezultatas, kuris susideda iš to, kad prietaiso antrinės apvijos konstrukcija, medžiaga ir dvigubas funkcionalumas leidžia pašalinti ir efektyviai panaudoti susidariusį savaiminės indukcijos EMF.

Siūlomo pritaikomumas pramonėje techninis sprendimas patvirtino Bendrosios taisyklės fizika. Taigi, saviindukcijos poveikis aprašytas vadovėlyje (L.S. Zhdanov, V.A. Marandzhyan, fizikos kursas vidutiniam specialios institucijos, 2 dalis elektra, red. Trečias, stereotipinis, pagrindinis fizinės ir matematinės literatūros leidimas, M., 1970, p. 231, 232, 233). Savaiminė indukcija atsiranda, kai grandinė atsidaro, ji yra tiesiogiai proporcinga srovės stiprumo kitimo greičiui elektros grandinėje. AT tradicinės schemos savaiminės indukcijos reiškinį visada lydi kibirkšties atsiradimas, atsirandantis grandinės pertraukimo vietoje. Kadangi siūlomoje konstrukcijoje antrinėje apvijoje (4) dėl jos konstrukcijos nėra pertraukos elektros grandinėje, priklausomai nuo magnetinės energijos kiekio, sukauptos šioje grandinėje, trūkimo srovė ne kibirkščiuoja, o pereina į generuojamą galią. . Taigi projektuojant antrinę apviją (4), atidarius nuolatinės srovės grandinę pirminėje apvijoje (1), šios grandinės magnetiniame lauke sukaupta energija paverčiama saviindukcijos srovės energija. antrinės apvijos grandinė (4).

Kadangi elektrovaros jėga (EMF) yra dydis lygus darbui išorinės jėgos, mūsų atveju tai yra kintantis pirminės ritės (1) magnetinis laukas, susijęs su teigiamo krūvio vienetu, tai yra EMF, veikiantis grandinėje arba jos skyriuje, mūsų atveju tai yra antrinis apvija (4). Išorines jėgas galima apibūdinti darbu, kurį jos atlieka su krūviais, judančiais išilgai grandinės, o EML matmuo sutampa su potencialo matmeniu ir matuojamas tais pačiais vienetais. Todėl vektorinis dydis E dar vadinamas išorinių jėgų lauko stipriu. Išorinių jėgų laukas mūsų atveju atsiranda dėl kintamo magnetinio lauko pirminėje apvijoje (1). Taigi uždaroje grandinėje veikiantis EMF gali būti apibrėžtas kaip išorinių jėgų lauko stiprumo vektoriaus cirkuliacija, t.y. išorinės jėgos, atsirandančios pirminėje apvijoje (1) dėl elektrinio lauko pertraukimo rakto pertraukikliu (3). Ši taisyklė užtikrina indukcinio EMF atsiradimą antrinėje apvijoje (4). Šis fizikinis reiškinys aprašytas vadovėlyje (I.V. Saveljevas, Fizikos kursas, 2 tomas, elektra, p. 84,85, red. Antrasis stereotipas, red. Mokslas, pagrindinis fizinės ir matematinės literatūros leidimas, M., 1966. ) .

Be išorinių jėgų, krūvį veikia jėgos elektrostatinis laukas, kurios atsiranda tiesiai antrinėje ritėje (4).

Prietaisas taip pat naudoja elektromagnetinės indukcijos reiškinį, aprašytą (R.A. Mustafaev, V.G. Krivtsov, vadovėlis, fizika, siekiant padėti stojantiesiems į universitetus, red. M., baigti mokyklą, 1989).

Taigi siūlomame išradime naudojamo generatoriaus, kaip įrenginio, konstrukcija leidžia efektyviai generuoti, pašalinti ir naudoti saviindukcijos EML. Taigi prietaisas gali būti pagamintas pramoniniu būdu ir būti pristatytas kaip perspektyvus efektyvus savaiminės indukcijos EMF impulsų generatorius, leidžiantis išplėsti arsenalą techninėmis priemonėmis elektros energijos impulsams generuoti ir konvertuoti.

REIKALAVIMAS

1. Impulsinis savaiminės indukcijos emf generatorius, suprojektuotas kaip vienfazis pakopinis transformatorius, sudarytas iš pirminės ir antrinės apvijų ir turintis du ar daugiau laidininkų, atskirtų dielektriku, o laidininkas turi laidus, besiskiriantis tuo, kad žemos įtampos pirminė apvija pagaminta iš spiralinės juostos ir turi ne mažiau kaip du posūkius, suvyniotus sandariai arba nedideliu atstumu vienas nuo kito, apvijos juosta pagaminta 120-200 mm pločio ir 1-2 mm storio; antrinė aukštos įtampos apvija taip pat pagaminta iš spiralinės juostos, apvijos juosta pagaminta iš elektrotechninio plieno, padengto elektros izoliacija, turi ne mažiau kaip 100 apsisukimų, suvynioti sandariai arba nedideliu atstumu vienas nuo kito, juosta pagaminta 120-200 mm pločio ir ne daugiau kaip 0 storio, 1 mm, pirminė apvija yra elektra prijungta prie žemos įtampos akumuliatoriaus per rakto pertraukiklį, kad būtų sudaryta uždara elektros grandinė, o antrinė apvija yra ir elektrai laidži, ir magnetinė grandinė, o pirminės apvijos posūkiai yra išdėstyti už antrinės apvijos vijų taip, kad abi apvijos sudarytų pakopinį transformatorių, kuriame antrinė apvija yra pakopinio transformatoriaus indukcinė ritė, užtikrinanti elektros laidumą dėl elektros plieninė juosta, izoliuota išoriniu izoliacijos sluoksniu ir tuo pat metu veikia kaip pirminės apvijos šerdis, emf pašalinama laidų pagalba , elektra prijungti prie antrinės apvijos juostos galų, ir gaunami dėl periodiško pertraukiklio rakto veikimo.

2. Impulsų generatoriaus emf saviindukcija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad pirminė apvija yra pagaminta iš vario arba aliuminio laidininko.

3. Impulsų generatoriaus emf saviindukcija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad pirminė apvija turi tris posūkius.

4. Impulsų generatoriaus emf saviindukcija pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad žemos įtampos baterija skirta 12-24 voltams ir yra nuolatinės srovės šaltinis.

5. Impulsų generatoriaus emf saviindukcija pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad periodinis rakto pertraukiklio veikimas vykdomas pramoniniu kintamos srovės 50 Hz dažniu.

6. Saviindukcijos impulsų generatorius pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad apskaičiuotą saviindukcijos emf sudaro grandinės geometrija ir pirminės apvijos šerdies magnetinės savybės.

7. Impulsų generatoriaus emf saviindukcija pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad grandinės forma yra apvali, 150 mm ar didesnio skersmens.

savęs indukcija

Kiekvienas laidininkas, kuriuo teka elektros srovė, yra savo magnetiniame lauke.

Keičiant srovės stiprumą laidininke, pasikeičia m.laukas, t.y. keičiasi šios srovės sukuriamas magnetinis srautas. Magnetinio srauto pasikeitimas sukelia sūkurinio elektrinio lauko atsiradimą ir grandinėje atsiranda indukcinis EMF.

Šis reiškinys vadinamas saviindukcija.

Saviindukcija - indukcinio EML atsiradimo elektros grandinėje reiškinys, pasikeitus srovės stiprumui.
Gautas emf vadinamas saviindukcijos emf.

Savęs indukcijos reiškinio pasireiškimas

Grandinės uždarymas

Kai elektros grandinė uždaroma, srovė didėja, dėl to padidėja magnetinis srautas ritėje, atsiranda sūkurinis elektrinis laukas, nukreiptas prieš srovę, t. nuo didėjančio grandinėje (sūkurio laukas lėtina elektronus).
Dėl to L1 užsidega vėliau nei L2.

Atvira grandinė

Atsidarius elektros grandinei srovė mažėja, ritėje sumažėja m.srautas, atsiranda sūkurinis elektrinis laukas, nukreiptas kaip srovė (linkęs išlaikyti vienodą srovės stiprumą), t.y. Ritėje atsiranda savaiminis indukcinis emf, kuris palaiko srovę grandinėje.
Dėl to L ryškiai mirksi išjungus.

Elektrotechnikoje savaiminės indukcijos reiškinys pasireiškia, kai grandinė yra uždaryta ( elektros didėja palaipsniui) ir atidarius grandinę (elektros srovė nedingsta iš karto).

INDUKCIJA

Nuo ko priklauso saviindukcijos EML?

Elektros srovė sukuria savo magnetinį lauką. Magnetinis srautas per grandinę yra proporcingas magnetinio lauko indukcijai (Ф ~ B), indukcija yra proporcinga srovės stiprumui laidininke
(B ~ I), todėl magnetinis srautas yra proporcingas srovės stiprumui (Ф ~ I).
Saviindukcijos EMF priklauso nuo srovės stiprio kitimo elektros grandinėje greičio, nuo laidininko savybių (dydžio ir formos) ir nuo santykinio terpės, kurioje yra laidininkas, magnetinio pralaidumo.
Fizinis dydis, parodantis saviindukcijos EML priklausomybę nuo laidininko dydžio ir formos bei aplinkos, kurioje yra laidininkas, vadinamas saviindukcijos koeficientu arba induktyvumu.

Induktyvumas – fizikinis dydis, skaitinis lygus EMF saviindukcija, kuri atsiranda grandinėje, kai srovė pasikeičia 1 amperu per 1 sekundę.
Be to, induktyvumą galima apskaičiuoti pagal formulę:

kur F yra magnetinis srautas per grandinę, I yra srovės stiprumas grandinėje.

SI induktyvumo vienetai:

Ritės induktyvumas priklauso nuo:
apsisukimų skaičius, ritės dydis ir forma bei santykinis terpės magnetinis pralaidumas (galima šerdis).

SAVIINDUKCIJA EMF

Saviindukcijos EMF neleidžia padidinti srovės stiprumo, kai grandinė įjungiama, ir sumažinti srovės stiprumą, kai grandinė atidaroma.

SROVĖS MAGNETINIO LAUKO ENERGIJOS

Aplink laidininką su srove yra magnetinis laukas, turintis energiją.
Iš kur ji atsiranda? Į elektros grandinę įtrauktas srovės šaltinis turi energijos rezervą.
Elektros grandinės uždarymo momentu srovės šaltinis išeikvoja dalį savo energijos, kad įveiktų atsirandančios saviindukcijos EML. Ši energijos dalis, vadinama srovės savienergija, eina į magnetinio lauko formavimąsi.

Magnetinio lauko energija lygi srovės savaiminei energijai.
Srovės savaiminė energija yra skaitine prasme lygi darbui, kurį srovės šaltinis turi atlikti, kad įveiktų savaiminės indukcijos EML, kad grandinėje susidarytų srovė.

Srovės sukuriamo magnetinio lauko energija yra tiesiogiai proporcinga srovės stiprumo kvadratui.
Kur dingsta magnetinio lauko energija sustojus srovei? - išsiskiria (atsidarius pakankamai didelės srovės grandinę, gali atsirasti kibirkštis arba lankas)

KLAUSIMAI TIKRINIMO DARBUI

tema "Elektromagnetinė indukcija"

1. Išvardykite 6 būdus, kaip gauti indukcijos srovę.
2. Elektromagnetinės indukcijos reiškinys (apibrėžimas).
3. Lenco taisyklė.
4. Magnetinis srautas (apibrėžimas, brėžinys, formulė, įeinantys dydžiai, jų matavimo vienetai).
5. Elektromagnetinės indukcijos dėsnis (apibrėžimas, formulė).
6. Sūkurinio elektrinio lauko savybės.
7. Vienodame magnetiniame lauke judančio laidininko indukcijos EML (išvaizdos priežastis, brėžinys, formulė, įvesties reikšmės, jų matavimo vienetai).
8. Savęs indukcija (trumpa elektrotechnikos apraiška, apibrėžimas).
9. Saviindukcijos EML (jo veikimas ir formulė).
10. Induktyvumas (apibrėžimas, formulės, matavimo vienetai).
11. Srovės magnetinio lauko energija (formulė, iš kur atsiranda srovės m. lauko energija, kur ji išnyksta sustojus srovei).

E. d. s. savęs indukcija. E. d. s. e L, indukcija laidininke arba ritėje, pasikeitus magnetiniam srautui, kurį sukuria srovė, einanti per tą patį laidininką ar ritę, vadinama e. d.s. saviindukcija (60 pav.). Šis e. d.s. įvyksta esant bet kokiems srovės pokyčiams, pavyzdžiui, uždarant ir atidarant elektros grandines, kai keičiasi elektros variklių apkrova ir pan. Kuo greičiau keičiasi srovė laidininke ar ritėje, tuo didesnis į juos prasiskverbiančio magnetinio srauto kitimo greitis. o didesnis el. d.s. juose sukeliama saviindukcija. Pavyzdžiui, el. d.s. saviindukcija e L atsiranda AB laidininke (žr. 54 pav.), kai kinta juo tekanti srovė i 1. Todėl kintantis magnetinis laukas indukuoja e. d.s. tame pačiame laidininke, kuriame kinta šį lauką sukurianti srovė.

Kryptis e. d.s. saviindukciją lemia Lenco taisyklė. E. d. s. saviindukcija visada turi tokią kryptį, kuria ji neleidžia pasikeisti ją sukėlusiai srovei. Vadinasi, didėjant srovei laidininke (ritėje), el. d.s. saviindukcija bus nukreipta prieš srovę, tai yra neleis jai didėti (61 pav., a), ir atvirkščiai, mažėjant srovei laidininke (ritėje), el. d.s. saviindukcija, kryptis sutampanti su srove, t.y., neleidžianti jai mažėti (61 pav., b). Jei srovė ritėje nekinta, tai el. d.s. saviindukcija nevyksta.

Iš aukščiau pateiktos krypties nustatymo taisyklės e. d.s. saviindukcija iš to seka, kad šis el. d.s. turi stabdomąjį poveikį srovės pokyčiui elektros grandinėse. Šiuo požiūriu jo veikimas yra panašus į inercijos jėgos veikimą, kuris neleidžia keisti kūno padėties. Elektrinėje grandinėje (62 pav., a), susidedančioje iš rezistoriaus su varža R ir ritės K, srovė i sukuriama kartu veikiant šaltinio įtampai U ir e. d.s. ritėje sukelta saviindukcija e L. Jungiant nagrinėjamą grandinę prie e šaltinio. d.s. saviindukcija e L (žr. vientisą rodyklę) slopina srovės stiprumo didėjimą. Todėl srovė i pasiekia pastovią reikšmę I \u003d U / R (pagal Ohmo dėsnį) ne akimirksniu, o per tam tikrą laikotarpį (62 pav., b). Per šį laiką elektros grandinėje vyksta pereinamasis procesas, kurio metu e L ir i pasikeičia. Būtent

taip pat, išjungus elektros grandinę, srovė i akimirksniu nesumažėja iki nulio, bet dėl ​​e. d.s. e L (žr. punktyrinę rodyklę) palaipsniui mažėja.

Induktyvumas.Įvairių laidininkų (ritių) gebėjimas sukelti e. d.s. saviindukcija įvertinama induktyvumu L. Rodo, kuris e. d.s. saviindukcija atsiranda duotame laidininke (ritėje), kai srovė pasikeičia 1 A per 1 s. Induktyvumas matuojamas Henry (H), 1 H = 1 Ohm*s. Praktikoje induktyvumas dažnai matuojamas tūkstantosiomis henrio milihenro dalimis (mH) ir henrio milijonosiomis dalimis – mikrohenriu (µH).

Ar ritės induktyvumas priklauso nuo ritės apsisukimų skaičiaus? ir jo magnetinės grandinės magnetinė varža R m, t.y. nuo jos magnetinio laidumo? ir geometriniai matmenys l ir s. Jei į ritę įkišama plieninė šerdis, jos induktyvumas smarkiai padidėja dėl ritės magnetinio lauko stiprinimo. Šiuo atveju 1 A srovė sukuria daug didesnį magnetinį srautą nei begyslėje ritėje.

Naudojant induktyvumo L sąvoką, galima gauti e. d.s. saviindukcija pagal šią formulę:

e L = – L ?i / ?t (53)

Kur?i yra srovės pokytis laidininke (ritėje) per tam tikrą laikotarpį?t.

Vadinasi, e. d.s. saviindukcija yra proporcinga srovės kitimo greičiui.

Nuolatinės srovės grandinių įjungimas ir išjungimas su induktoriumi. Prijungus prie nuolatinės srovės šaltinio, kurio elektros grandinės, kurioje yra R ir L, įtampa U, su jungikliu B1 (63 pav., a), srovė i padidėja iki pastovios vertės, kurią nustatau \u003d U / R ne akimirksniu, nes e. d.s. saviindukcija e L , atsirandanti induktyvumu, veikia prieš taikomą įtampą V ir neleidžia srovei kilti. Nagrinėjamam procesui būdingas laipsniškas srovės i (63 pav., b) ir įtampų u a ir u L pokytis išilgai kreivių - parodos dalyviai. Vadinamas i, u a ir u L keitimas pagal nurodytas kreives periodinis.

Srovės stiprumo didėjimo grandinėje ir įtampų u a ir u L kitimo greitis apibūdinamas taip: grandinės laiko konstanta

T=L/R (54)

Jis matuojamas sekundėmis, priklauso tik nuo tam tikros grandinės parametrų R ir L ir leidžia įvertinti srovės keitimo proceso trukmę be braižymo. Ši trukmė teoriškai yra begalinė. Praktikoje dažniausiai laikoma, kad tai yra (3-4) T. Per šį laiką srovė grandinėje pasiekia 95-98% pastovios vertės. Todėl kuo didesnė varža ir mažesnis induktyvumas L, tuo greitesnis srovės keitimo procesas elektros grandinėse su induktyvumu. Laiko konstanta T aperiodiniame procese gali būti apibrėžta kaip atkarpa AB, nupjauta liestine, nubrėžta nuo pradžios iki atitinkamos kreivės (pavyzdžiui, srovė i) tiesėje, atitinkančioje šio dydžio pastovią vertę.
Induktyvumo savybė sulėtinti srovės kitimo procesą naudojama norint sukurti laiko uždelsimus, kai įjungiami įvairūs įtaisai (pavyzdžiui, valdant smėlio dėžių, skirtų periodiškai tiekti smėlio porcijas po lokomotyvo ratais, veikimą). Elektromagnetinės laiko relės veikimas taip pat pagrįstas šio reiškinio panaudojimu (žr. § 94).

Perjungimo šuoliai. E yra ypač stiprus. d.s. saviindukcija atidarant grandines, kuriose yra ritės su didelis skaičius posūkiais ir su plieninėmis gyslomis (pavyzdžiui, generatorių, elektros variklių, transformatorių apvijomis ir kt.), t.y., grandinėmis su dideliu induktyvumu. Šiuo atveju gautas e. d.s. saviindukcija e L gali daug kartų viršyti šaltinio įtampą U ir, sumuojant su ja, sukelti viršįtampius elektros grandinėse (64 pav., a), vad. perjungimas(atsiranda, kai perjungimas- elektros grandinių perjungimas). Jie pavojingi elektros variklių, generatorių ir transformatorių apvijoms, nes gali sugesti jų izoliacija.

Didelė e. d.s. saviindukcija taip pat prisideda prie elektros kibirkšties ar lanko atsiradimo elektriniuose prietaisuose, kurie perjungia elektros grandines. Pavyzdžiui, peiliinio jungiklio kontaktų atidarymo momentu (64 pav., b), atsirandantis el. d.s. saviindukcija labai padidina potencialų skirtumą tarp atvirų jungiklio kontaktų ir pramuša oro tarpą. Gautas elektros lankas palaikoma, kurį laiką e. d.s. saviindukcija, kuri taip atitolina srovės išjungimo grandinėje procesą. Šis reiškinys yra labai nepageidautinas, nes lankas ištirpdo atjungiamųjų įtaisų kontaktus, todėl jie greitai sugenda. Todėl visuose įrenginiuose, naudojamuose elektros grandinėms atidaryti, yra numatyti specialūs lanko gesinimo įtaisai, užtikrinantys lanko užgesimo pagreitį.

Be to, maitinimo grandinėse, turinčiose didelę induktyvumą (pavyzdžiui, generatorių sužadinimo apvijos), lygiagrečiai R-L grandinės(ty atitinkama apvija) apima išlydžio rezistorių R p (65 pav., a). Šiuo atveju, išjungus jungiklį B1, R-L grandinė nenutrūksta, o uždaroma į rezistorių R p. Srovė grandinėje i mažėja ne akimirksniu, o palaipsniui – eksponentiškai (65.6 pav.), nes e. d.s. saviindukcija e L , atsirandanti induktyvumu L, neleidžia srovei mažėti. Įtampa u p iškrovimo rezistoriuje taip pat keičiasi eksponentiškai srovės keitimo proceso metu. Ji lygi įtampai, tiekiamai į R-L grandinę, t.y., atitinkamų gnybtų

srovės apvija. Pradiniu momentu U p start = UR p / R, ty priklauso nuo iškrovos rezistoriaus varžos; esant didelėms Rp vertėms, ši įtampa gali būti per didelė ir pavojinga izoliacijai elektros instaliacija. Praktiškai, norint apriboti susidariusius viršįtampius, iškrovos rezistoriaus varža R p imama ne daugiau kaip 4-8 kartus didesnė už atitinkamos apvijos varžą R.

Laikinųjų procesų atsiradimo sąlygos. Aukščiau aptarti procesai įjungiant ir išjungiant R-L grandinę yra vadinami pereinamieji. Jie atsiranda įjungiant ir išjungiant šaltinį ar atskiras grandinės dalis, taip pat keičiant darbo režimą, pavyzdžiui, staigiai pasikeitus apkrovai, pertraukoms ir trumpiesiems jungimams. Tie patys perėjimo procesai vyksta tada, kai nurodytomis sąlygomis ir grandinėse, kuriose yra kondensatorių, kurių talpa C. Kai kuriais atvejais pereinamieji procesai yra pavojingi šaltiniams ir imtuvams, nes atsirandančios srovės ir įtampos gali būti daug kartų didesnės nei nominalios vertės kuriems šie įrenginiai skirti. Tačiau kai kuriuose elektros įrangos elementuose, ypač pramoniniuose elektronikos įrenginiuose, pereinamieji procesai yra darbo režimai.

Fiziškai pereinamųjų procesų atsiradimas paaiškinamas tuo, kad induktoriai ir kondensatoriai yra energijos kaupimo įrenginiai, o energijos kaupimosi ir išsiskyrimo procesas šiuose elementuose negali vykti akimirksniu, todėl srovė induktoryje ir įtampa per kondensatorių. negali akimirksniu pasikeisti. Pereinamojo proceso laikas, kurio metu, įjungiant, išjungiant ir keičiant grandinės veikimo režimą, palaipsniui keičiasi srovė ir įtampa, nustatomas pagal grandinės R, L ir C reikšmes. ir gali būti sekundžių trupmenos ir vienetai. Pasibaigus pereinamajam laikui, srovė ir įtampa įgyja naujas reikšmes, kurios vadinamos nustatyta.

Elektromagnetinė indukcija – elektros srovių generavimas magnetiniais laukais, kurie laikui bėgant kinta. Faradėjaus ir Henrio atradus šį reiškinį, elektromagnetizmo pasaulis atsirado tam tikros simetrijos. Maxwellas vienoje teorijoje sugebėjo surinkti žinias apie elektrą ir magnetizmą. Jo tyrimai numatė egzistavimą elektromagnetines bangas prieš eksperimentinius stebėjimus. Hertz įrodė savo egzistavimą ir atvėrė žmonijai telekomunikacijų erą.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/1-14-210x140..jpg 614w

Faradėjaus eksperimentai

Faradėjaus ir Lenco dėsniai

Elektros srovės sukuria magnetinį poveikį. Ar magnetinis laukas gali sukurti elektrinį? Faradėjus atrado, kad norimi efektai atsiranda dėl magnetinio lauko pokyčių laikui bėgant.

Kai laidininką kerta kintamasis magnetinis srautas, jame indukuojama elektrovaros jėga, sukelianti elektros srovę. Srovę generuojanti sistema gali būti nuolatinis magnetas arba elektromagnetas.

Elektromagnetinės indukcijos reiškinį reglamentuoja du dėsniai: Faradėjaus ir Lenco.

Lenco dėsnis leidžia apibūdinti elektrovaros jėgą jos krypties atžvilgiu.

Svarbu! Indukuoto emf kryptis yra tokia, kad jo sukeliama srovė yra linkusi priešintis ją sukuriančiai priežasčiai.

Faradėjus pastebėjo, kad indukuotos srovės intensyvumas didėja, kai skaičius keičiasi greičiau. jėgos linijos, kertant kontūrą. Kitaip tariant, elektromagnetinės indukcijos EML tiesiogiai priklauso nuo judančio magnetinio srauto greičio.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/2-10-768x454..jpg 960w

EML indukcija

Indukcijos emf formulė apibrėžiama taip:

E \u003d - dF / dt.

„-“ ženklas rodo, kaip sukeltos emf poliškumas yra susijęs su srauto ženklu ir besikeičiančiu greičiu.

Gaunama bendra elektromagnetinės indukcijos dėsnio formuluotė, iš kurios galima išvesti išraiškas konkretiems atvejams.

Vielos judėjimas magnetiniame lauke

Kai l ilgio viela juda magnetiniame lauke su indukcija B, jo viduje bus sukeltas EML, proporcingas jo tiesiniam greičiui v. Apskaičiuojant EML, naudojama formulė:

• jei laidininkas juda statmenai magnetinio lauko krypčiai:

E \u003d - B x l x v;

• judant kitu kampu α:

E \u003d - B x l x v x sin α.

Indukuota emf ir srovė bus nukreipta ta kryptimi, kurią randame naudodami taisyklę dešinė ranka: Padėję ranką statmenai magnetinio lauko linijoms ir nukreipę nykštį laidininko judėjimo kryptimi, EML kryptį galite sužinoti likusiais keturiais ištiesintais pirštais.

Jpg?x15027" alt="(!LANG: perkelti laidą MP" width="600" height="429">!}

Laido perkėlimas MP

Besisukanti ritė

Elektros generatoriaus veikimas pagrįstas grandinės sukimu MP, kuris turi N apsisukimų.

EML indukuojama elektros grandinėje, kai ją kerta magnetinis srautas, pagal magnetinio srauto apibrėžimą Ф = B x S x cos α (magnetinė indukcija, padauginta iš paviršiaus ploto, per kurį praeina MP, ir magnetinio srauto kosinuso). kampas, sudarytas vektoriaus B ir statmenos tiesės plokštumai S).

Iš formulės matyti, kad F gali keistis šiais atvejais:

• MF pokyčių intensyvumas - vektorius B;
• plotas, kurį riboja kontūras, skiriasi;
• keičiasi orientacija tarp jų, kurią suteikia kampas.

Pirmuosiuose Faradėjaus eksperimentuose indukuotos srovės buvo gautos pakeitus magnetinį lauką B. Tačiau galima sukelti EML nejudinant magneto ir nekeičiant srovės, o tiesiog magnetiniame lauke sukant ritę aplink savo ašį. Šiuo atveju magnetinis srautas pasikeičia dėl kampo α pasikeitimo. Ritė sukimosi metu kerta MP linijas, atsiranda emf.

Jei ritė sukasi tolygiai, dėl šio periodinio pokyčio periodiškai keičiasi magnetinis srautas. Arba MF jėgos linijų, kertamų kas sekundę, skaičius yra vienodas su vienodais laiko intervalais.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/4-10-768x536..jpg 900w

Kontūro pasukimas MP

Svarbu! Sukelta emf laikui bėgant keičiasi orientacija iš teigiamos į neigiamą ir atvirkščiai. Grafinis EML vaizdas yra sinusoidinė linija.

Elektromagnetinės indukcijos EML formulei naudojama išraiška:

E \u003d B x ω x S x N x sin ωt, kur:

• S yra plotas, kurį riboja vienas posūkis arba rėmas;
• N yra apsisukimų skaičius;
• ω – kampinis greitis, kuriuo ritė sukasi;
• B – MF indukcija;
• kampas α = ωt.

Praktikoje kintamosios srovės generatoriuose ritė dažnai lieka stacionari (statorius), o elektromagnetas sukasi aplink jį (rotorius).

EML saviindukcija

Praeinant per ritę kintamoji srovė, jis sukuria kintamą magnetinį lauką, kurio kintantis magnetinis srautas sukelia EML. Šis efektas vadinamas saviindukcija.

Kadangi MP yra proporcingas srovės intensyvumui, tada:

čia L – induktyvumas (H), nustatomas geometriniais dydžiais: ilgio vieneto apsisukimų skaičius ir jų skerspjūvio matmenys.

Indukciniam emf formulė yra tokia:

E \u003d - L x dI / dt.

Abipusė indukcija

Jei dvi ritės yra viena šalia kitos, tai jose sukelia abipusės indukcijos EML, priklausomai nuo abiejų grandinių geometrijos ir orientacijos viena kitos atžvilgiu. Didėjant grandinių atsiskyrimui, abipusis induktyvumas mažėja, nes mažėja jas jungiantis magnetinis srautas.

Jpg?.jpg 600w, https://elquanta.ru/wp-content/uploads/2018/03/5-5.jpg 680w

Abipusė indukcija

Tegul būna dvi ritės. Per vienos ritės laidą su N1 apsisukimais teka srovė I1, sukuriant MF, einantį per ritę su N2 apsisukimais. Tada:

1. Antrosios ritės abipusis induktyvumas, palyginti su pirmąja:

M21 = (N2 x F21)/I1;

1. Magnetinis srautas:

F21 = (M21/N2) x I1;

1. Raskite sukeltą emf:

E2 = - N2 x dФ21/dt = - M21x dI1/dt;

1. EML pirmoje ritėje sukeliamas identiškai:

E1 = - M12 x dI2/dt;

Svarbu! Elektrovaros jėga, kurią sukelia abipusis induktyvumas vienoje ritėje, visada yra proporcinga elektros srovės pokyčiui kitoje.

Abipusis induktyvumas gali būti laikomas lygiu:

M12 = M21 = M.

Atitinkamai, E1 = - M x dI2/dt ir E2 = M x dI1/dt.

M = K √ (L1 x L2),

kur K yra dviejų induktyvybių sujungimo koeficientas.

Abipusio induktyvumo reiškinys naudojamas transformatoriuose - elektriniuose įrenginiuose, kurie leidžia keisti kintamos elektros srovės įtampos vertę. Prietaisą sudaro dvi ritės, apvyniotos aplink vieną šerdį. Pirmajame esanti srovė sukuria kintantį magnetinį lauką magnetinėje grandinėje, o elektros srovę kitoje ritėje. Jei pirmosios apvijos apsisukimų skaičius yra mažesnis nei kitos, įtampa didėja ir atvirkščiai.

Terminas indukcija elektrotechnikoje reiškia srovės atsiradimą uždaroje elektrinėje grandinėje, jei ji yra kintančios būsenos.Ją tik prieš du šimtus metų atrado Michaelas Faradėjus. Daug anksčiau tai galėjo padaryti André Ampère'as, atlikęs panašius eksperimentus. Jis įkišo metalinį strypą į ritę ir, nesėkmingai, nuėjo į kitą kambarį pažiūrėti galvanometro adatos – ir staiga ji pajudėjo. Ir rodyklė reguliariai atlikdavo savo darbą – nukrypdavo, bet kol Amperas blaškėsi po kambarius – grįždavo į nulį. Taip saviindukcijos fenomenas laukė dar dešimt metų, kol ritė, prietaisas ir tyrėjas vienu metu atsidūrė reikiamoje vietoje.

Pagrindinė šio eksperimento esmė buvo ta, kad indukcinis emf atsiranda tik tada, kai pasikeičia magnetinis laukas, einantis per uždarą grandinę. Bet jūs galite jį keisti kaip norite – arba pakeisti paties magnetinio lauko reikšmę, arba tiesiog perkelti lauko šaltinį tos pačios uždaros kilpos atžvilgiu. EMF, kuris atsiranda šiuo atveju, buvo vadinamas „abipusės indukcijos emf“. Tačiau tai buvo tik atradimų indukcijos srityje pradžia. Dar labiau nustebino savęs indukcijos reiškinys, kurį jis atrado maždaug tuo pačiu metu. Jo eksperimentų metu buvo nustatyta, kad ritė ne tik indukuoja srovę kitoje ritėje, bet ir pasikeitus srovei šioje ritėje, ji joje sukėlė papildomą EMF. Taigi jis buvo vadinamas saviindukcijos EML. Labai domina srovės kryptis. Paaiškėjo, kad saviindukcijos EML atveju jo srovė nukreipta prieš savo „tėvinį“ - srovę dėl pagrindinio EML.

Ar įmanoma stebėti savęs indukcijos fenomeną? Kaip sakoma, nieko nėra lengviau. Surinksime pirmus du – nuosekliai jungiamą induktorių ir lemputę, o antrą – tik lemputę. Prijunkite juos prie akumuliatoriaus per bendrą jungiklį. Įjungus matosi, kad lemputė grandinėje su rite užsidega „nenoromis“, o antra lemputė, greičiau „kilti“, užsidega akimirksniu. Kas vyksta? Abiejose grandinėse po įjungimo pradeda tekėti srovė, kuri keičiasi nuo nulio iki maksimumo, o kaip tik srovės pokyčio laukia induktoriaus ritė, kuris generuoja saviindukcijos EMF. Yra EMF ir uždara grandinė, o tai reiškia, kad yra ir jos srovė, tačiau ji nukreipta priešais pagrindinę grandinės srovę, kuri galiausiai pasieks maksimalią vertę, kurią nustato grandinės parametrai ir nustoti augti, o kadangi srovė nesikeičia, savaiminės indukcijos EMF nėra. Viskas paprasta. Panašus vaizdas, bet „visiškai priešingai“, pastebimas išjungus srovę. Ištikimas jai Blogas įprotis Siekdama neutralizuoti bet kokius srovės pokyčius, savaiminės indukcijos EMF palaiko srautą grandinėje išjungus maitinimą.

Iškart iškilo klausimas – kas yra saviindukcijos fenomenas? Nustatyta, kad savaiminės indukcijos EML turi įtakos srovės pokyčio greitis laidininke, ir mes galime parašyti:

Iš to matyti, kad savaiminės indukcijos EML yra tiesiogiai proporcingas srovės dI / dt ir proporcingumo koeficiento L, vadinamo induktyvumu, kitimo greičiui. Už indėlį tiriant klausimą, iš ko susideda saviindukcijos reiškinys, George'as Henris buvo apdovanotas tuo, kad induktyvumo vienetas henris (H) pavadintas jo vardu. Būtent srovės srauto grandinės induktyvumas lemia saviindukcijos reiškinį. Galima įsivaizduoti, kad induktyvumas yra savotiška magnetinės energijos „saugykla“. Jei srovė grandinėje didėja Elektros energija virsta magnetine, atitolina srovės augimą, o srovei mažėjant ritės magnetinė energija paverčiama elektros energija ir palaiko srovę grandinėje.

Tikriausiai visi turėjo pamatyti kibirkštį, kai kištukas buvo išjungtas iš lizdo - tai yra labiausiai paplitęs saviindukcijos EML pasireiškimo variantas. Tikras gyvenimas. Tačiau kasdieniame gyvenime atidaromos ne daugiau kaip 10-20 A srovės, o atidarymo laikas yra apie 20 ms. Esant 1 H dydžio induktyvumui, saviindukcijos EML šiuo atveju bus lygi 500 V. Atrodytų, klausimas, iš ko susideda saviindukcijos reiškinys, nėra toks sudėtingas. Tačiau iš tikrųjų saviindukcijos EMF yra didelė techninė problema. Esmė ta, kad nutrūkus grandinei, kai kontaktai jau išsisklaidę, savaiminė indukcija palaiko srovės tekėjimą, o tai veda prie kontaktų perdegimo, nes. technologijoje perjungiamos grandinės, kurių srovės siekia šimtus ir net tūkstančius amperų. Čia dažnai Mes kalbame apie savaiminės indukcijos EML dešimtimis tūkstančių voltų, ir tam reikia papildomas sprendimas techniniai klausimai, susiję su viršįtampiais elektros grandinėse.

Tačiau ne viskas taip niūru. Taip atsitinka, kad šis kenksmingas EML yra labai naudingas, pavyzdžiui, ICE uždegimo sistemose. Tokią sistemą sudaro autotransformatoriaus pavidalo induktyvumas ir smulkintuvas. Srovė praeina per pirminę apviją, kuri išjungiama pertraukikliu. Dėl atviros grandinės atsiranda šimtų voltų saviindukcijos EML (o baterija suteikia tik 12 V). Toliau ši įtampa papildomai transformuojama, o į uždegimo žvakes tiekiamas didesnis nei 10 kV impulsas.