|
|
|
|
|
|
|
6.1.3 NAPETOST LASTNE
INDUKCIJE (Uli)
|
|
|
|
|
V poskusu 6.1.2 je spreminjajoči se magnetni pretok
bil sklenjen tudi skozi tuljavo, ki ga je ustvarjala, in nobenih
razlogov ni, da ne bi induciral napetosti tudi v lastnih ovojih. |
|
|
|
|
|
|
|
|
► |
Električna napetost, ki jo v tuljavi inducira
lastni, spreminjajoči se magnetni pretok, imenujemo napetost lastne
indukcije (Uil). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Poskus
6.1.3.1:
|
V vezavi, ki jo prikazuje
slika 6.1.3.1a, nastavimo
nastavljivi upor tako, da bosta žarnici svetili z enako jakostjo. Nato
električni tok izključimo, ga ponovno vključimo ter opazujmo žarnici
(slika 6.1.3.1b)! |
► Žarnica, ki je vezana zaporedno z
uporom, zasveti takoj s polno močjo. |
► Žarnica, ki je vezana zaporedno s
tuljavo, zasveti s polno močjo postopoma. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
► |
Ko sklenemo enosmerni električni tokokrog
s tuljavo, napetost lastne indukcije ovira naraščanje
električnega toka! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ta ugotovitev je v skladu z Lenzevim pravilom, saj se
z upiranjem naraščanju magnetnega pretoka po sklenitvi električnega
tokokroga napetost lastne indukcije upira tudi naraščanju električnega
toka, ki ustvarja lastni magnetni pretok. Ker je električni tok
posledica električne napetosti, lahko še sklepamo: |
|
|
|
|
|
|
|
|
► |
Pri sklenitvi enosmernega električnega tokokroga
s tuljavo napetost lastne indukcije nasprotuje gonilni
napetosti (slika 6.1.3.1b). |
|
► |
Napetost lastne indukcije ima značaj padca
napetosti, tuljava pa značaj električnega porabnika. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ko se po vklopu električni tok skozi tuljavo počasi
ustali na jakosti, ki jo določata napetost na tuljavi in omska upornost
vodnika, iz katerega je tuljava navita (I = U/Rv),
se ustali tudi magnetni pretok tuljave in napetost lastne
indukcije usahne. Upornost ovojev tuljave je v splošnem relativno
majhna, zato velja: |
|
|
|
|
|
|
|
|
► |
Po določenem času po sklenitvi
enosmernega električnega tokokroga s tuljavo prevaja tuljava
električni tok zelo dobro in pri manjšem številu ovojev
debelejše žice predstavlja praktično kratki stik. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Poskus
6.1.3.2:
|
Na izvor enosmerne napetosti 12 V priključimo v
vzporedni vezavi tlivko in tuljavo s 600 ovoji (slika 6.1.3.2). Nato
električni tokokrog prekinimo in pri tem opazujmo tlivko: |
|
► Tlivka za kratek čas zatli. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Po prekinitvi električnega tokokroga bi v istem
trenutku moral biti prekinjen tudi električni tok, z njim pa bi, prav
tako v istem trenutku, moral usahniti tudi magnetni pretok tuljave.
Posledica tako izjemno hitre spremembe magnetnega pretoka je tudi
izjemno velika napetost lastne indukcije (vžigna napetost tlivke je
večja kot 100 V), ki se vsem omenjenim hitrim spremembam močno upira. |
|
|
|
|
|
|
|
|
► |
Izklop enosmernega električnega tokokroga s
tuljavo povzroči v tuljavi veliko napetost lastne indukcije,
ki se močno upira zmanjšanju električnega toka in usihanju
magnetnega pretoka. |
|
► |
Smer napetosti lastne indukcije je
pri izklopu enosmernega tokokroga s tuljavo enaka
smeri napetosti izvora. |
|
► |
Med usihanjem magnetnega pretoka v tuljavi deluje
tuljava kot izvor napetosti. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Električni tok teče po izklopu sicer le še zelo
kratek čas (nekaj μs ali ns), in sicer v obliki električnega loka
med kontaktoma odpirajočega se stikala. Velika napetost lastne indukcije
in zelo majhna razdalja med kontaktoma na začetku njunega odpiranja
namreč zadošča za preboj zraka med kontaktoma. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Velike napetosti lastne indukcije ob izklopih
enosmernih tokokrogov s tuljavami z velikim številom ovojev
predstavljajo resno nevarnost za preboj izolacije med
ovoji ali sponkami tuljav, še posebej pa za polprevodniške elemente
elektronskih naprav, ki vsebujejo navitja relejev. Lahko pa so tudi
koristne, predvsem pri indukcijskih vžigalnih napravah npr.
bencinskih motorjev. |
|
|
|
|
|
|
|
|
6.1.3.1 Prehodni pojavi v tokokrogu s tuljavo |
|
|
|
6.1.3.2 Prevodnost
tuljave za izmenični tok |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|