Mutuaalne induktioon ja mutuaalne induktiivsus punkti konventsiooniga

Mutual induktsiooni määratlus

Mutual induktsioon on nähtus, kui keel on induktseeritud EMF tõttu muutuvast voolust naaberkeelis nii, et vooluhituse ühe keelega saab lingitud teise keele vooluga.

Mutual induktantsi määratlus

Mutual induktants on suhe induktseeritud EMF ja muutuva voolu kiiruse vahel naaberkeelis nii, et kaks keelt on võimalik lingida vooluhitusega.

Mutual induktsioon

Kui keelis on ajas muutuv vool, siis aja jooksul muutuv vooluhitus lingib keele ise ja põhjustab sellel keelil induktseeritud EMF. See EMF vaadeldakse kui pingetõusu keeles või induktoris. Kuid praktikas ei lingi keel ainult oma enda muutuvate vooluhituste. Kui naaberkeelis, mis asub lähedal esimesele keelele, voolab aja jooksul muutuv vool, siis see keel lingib ka esimese keele vooluhitusega. See muutuv vooluhituse lingimine teisest keelest induktseerib EMF esimeses keeles. Seda nähtust nimetatakse mutual induktsiooniks ja keele voolus tingitud aja jooksul muutuva voolu tõttu induktseeritud EMF nimetatakse mutual induktseeritud EMFks. Kui esimene keel on ka liidetud aja jooksul muutuva allikaga, siis esimese keele netto EMF on selle enda induktseeritud ja mutual induktseeritud EMF summa.

Mutual induktatsiooni kordaja või mutual induktants

Olgu meil üks keel enda induktansiga L1 ja teine keel enda induktansiga L2. Nüüd eeldame, et on madal takistusega magnetne tuum, mis lingib mõlemad keeled nii, et ühe keele poolt loodud kogu vooluhitus lingib teist keelt. See tähendab, et süsteemis ei ole vooluhituse lekkeid.
Nüüd rakendame aja jooksul muutuvat voolu keelele 1, hoides keele 2 lahti. Keel 1 kohal induktseeritud voltmeter on
Nüüd hoidame esimest keelt lahti ja rakendame aja jooksul muutuvat voolu keelele 2. Nüüd keele 2 poolt loodud vooluhitus lingib keele 1 läbi magnetne tuum ja tulemuseks on keel 1 kohal induktseeritud EMF
Siin M on mutual induktatsiooni kordaja või lühidalt mutual induktants. Nüüd, ilma et keele 2 allikat muutaks, liidame aja jooksul muutuva voolu allika keele 1 juurde. Sellisel olukorral on keel 1 kohal induktseeritud EMF selle enda voolu tõttu ning ka mutual induktseeritud EMF keele 2 voolu tõttu. Seega on keel 1 kohal tulemlik induktseeritud EMF
Mutual induktseeritud EMF võib olla kas additiivne või subtraktiivne, sõltuvalt keele polaarsusest. M-i väljend on

See väljend on õigustatud ainult siis, kui ühe keele poolt loodud kogu vooluhitus lingib teist keelt, kuid tegelikult ei ole alati võimalik lingida ühe keele kogu vooluhitust teise keele. Tegeliku mutual induktansi väärtus sõltub sellest, kui palju ühe keele vooluhitus lingib teist. Siin k on kordaja, mille peab korrutama M-ga, et saada tegelik mutual induktansi väärtus.

Punkti konventsioon

Nagu juba mainitud, sõltub mutual induktseeritud EMF additiivsus või subtraktiivsus sellest, milline on mutuaalselt lingitud keelte suhte polaarsus. Mutuaalselt lingitud keelte suhte polaarsust tähistatakse punkti konventsiooniga. See esitatakse punktiga keele ühe otse. Kui hetkel vool sisse sisenekse keele punktiga otse, siis teises keeles induktseeritav EMF omab positiivset polaarsust punktiga otse. Teisiti öeldes, kui vool lahkub keelest punktiga otse, siis teises keeles induktseeritav EMF omab negatiivset polaarsust punktiga otse.

Allikas: Electrical4u.

Lauda: Austa originali, hea artiklid väärt jagamist, kui on rikkumine siis palun kontaktige meiega kustutamiseks.