Keskinäinen induktiivisuus

Mar 23, 2020

Jätä viesti

Keskinäinen induktiivisuus

Edellisessä opetusohjelmassa näimme, että induktori tuottaa induktoidun emf itsessään muuttuvan magneettikentän seurauksena omien käännöstensä ympäri. Kun tämä emf indusoidaan samassa piirissä, jossa virta muuttuu, tätä vaikutusta kutsutaan itseinduktioksi (L).

Kuitenkin, kun emf indusoidaan viereiseen kelaan, joka sijaitsee samassa magneettikentässä, emf sanotaan indusoituvan magneettisesti, induktiivisesti tai keskinäisellä induktiolla, symboli (M). Sitten kun kaksi tai useampi kela on magneettisesti kytketty toisiinsa yhteisen magneettisen vuon avulla, niiden sanotaan olevan keskinäisen induktiivisuuden ominaisuus.

Keskinäinen induktiivisuus on muuntajan, moottorien, generaattoreiden ja muiden sähkökomponenttien, jotka ovat vuorovaikutuksessa toisen magneettikentän kanssa, perustoiminnot. Sitten voimme määritellä keskinäisen induktion yhdellä kelalla virtaavana virrana, joka indusoi jännitteen viereisessä kelassa.

Mutta keskinäinen induktanssi voi olla myös huono asia, koska kelan "kulkeva" tai "vuoto" -induktanssi voi häiritä toisen vierekkäisen komponentin toimintaa sähkömagneettisen induktion avulla, joten maapotentiaalin sähköinen suojaus joudutaan suorittamaan jonkin verran.

Yhden kelan toiseen yhdistävän keskinäisen induktanssin määrä riippuu suuresti kahden kelan suhteellisesta sijainnista. Jos yksi kela on sijoitettu toisen kelan viereen siten, että niiden fyysinen etäisyys toisistaan ​​on pieni, silloin lähes kaikki ensimmäisen kelan muodostamat magneettivuovat ovat vuorovaikutuksessa toisen kelan käämityskierrosten kanssa aiheuttaen suhteellisen suuren emf: n ja tuottaen siten suuri keskinäinen induktanssiarvo.

Samoin, jos molemmat kelat ovat kauempana toisistaan ​​tai eri kulmissa, indusoidun magneettivuon määrä ensimmäisestä kelasta toiseen on heikompi, mikä tuottaa paljon pienemmän indusoidun emf ja siten paljon pienemmän keskinäisen induktanssiarvon. Joten keskinäisen induktanssin vaikutus riippuu suuresti kahden käämin suhteellisista sijainneista tai etäisyydestä (S) ja tämä osoitetaan alla.

Kierrosten keskinäinen induktiivisuus

image

Kahden kelan välistä keskinäistä induktanssia voidaan lisätä huomattavasti asettamalla ne yhteiseen pehmeään raudasydämeen tai lisäämällä jommankumman kelan kierroslukumäärää, kuten muuntajassa löytyisi.

Jos kaksi kelaa kierretään tiukasti toistensa päälle yleisen pehmeän raudasydämen ykkösliitännän yli, sanotaan olevan niiden välillä, koska vuonvuodosta johtuvat menetykset ovat erittäin pienet. Sitten olettaen, että kahden kelan välillä on täydellinen vuotoyhteys, niiden välinen keskinäinen induktanssi voidaan antaa.

image

· Missä:

· Μo on vapaan tilan läpäisevyys (4.π.10-7)

· Μr on pehmeän rautasydämen suhteellinen läpäisevyys

· N on käämin kierrosten lukumäärä

· A on poikkileikkauspinta-ala m2

· ℓ on käämien pituus metreinä

Keskinäinen induktio

image

Tässä kelassa virtaava virta L1 asettaa magneettikentän itsensä ympärille joidenkin näistä magneettikenttäviivoista kulkee kelan toisen läpi, L2 antaa meille keskinäisen induktanssin. Yhden kelan virta on I1 ja N1, kun taas kelan kaksi on N2. Siksi kelan toisen keskinäinen induktanssi, M12, joka esiintyy kelan suhteen, riippuu niiden sijainnista toisiinsa nähden ja annetaan seuraavasti:

image

Samoin vuota yhdistävä kela, L1, kun virta virtaa kelan kahden ympäri, L2 on täsmälleen sama kuin vuotava yhdistävä kela kaksi, kun sama virta virtaa kelan yläpuolella, sitten kelan toisen keskinäinen induktanssi suhteessa kelaan 2 on määritelty M21: ksi. Tämä keskinäinen induktanssi on totta riippumatta kahden kelan koosta, kierrosten määrästä, suhteellisesta sijainnista tai suunnasta. Tämän takia voimme kirjoittaa kahden kelan keskinäisen induktanssin seuraavasti: M12 = M21 = M.

Sitten voimme nähdä, että itseinduktanssi luonnehtii induktoria yhdeksi piirielementiksi, kun taas keskinäinen induktanssi merkitsee jonkinlaisen magneettisen kytkennän muotoa kahden induktorin tai kelan välillä niiden etäisyydestä ja järjestelystä riippuen. Toivottavasti muistamme sähkömagneetteja koskevissa oppaissa, että itse kunkin yksittäisen kelan induktanssi annetaan seuraavasti:

image

Lisätietoja ota meihin yhteyttä osoitteessa sales@xfullstar.com

Lähetä kysely