Примена индуктора

Ако добро размислите, све врсте апликација за тако наизглед једноставну ствар као што је индуктор једноставно се не могу рачунати. У једном чланку се присјећамо само неких њих. У међувремену, људска домишљатост и талент не умарају се креативно изражавати, измишљати и развијати све више и више нових уређаја и механизама заснованих на индуктор.

Чини се да овде можете градити? Једноставна завојница жице, она може бити језгра одређеног облика и струја која пролази кроз жицу у сталном, променљивом или пулсирајућем облику. А у међувремену, без индуктора сва модерна електротехника једноставно не би могла постојати. Погледајмо ближе.

Подизање електромагнета

Перилице за лифтове се широм света користе већ дужи низ година за убацивање феромагнетског отпада. Примјеном електричне снаге од 18 кВ на радно навијање могуће је истовремено држати и урањати више од 2 тоне жељеза, док сила кидања развијена при одређеној снази прелази 25 тона.

Електромагнет пречника око 1,5 метра једноставно се држи за куку дизалице, у правилу се напаја трофазним наизменичним напоном и могуће је брзо учитавање феромагнетских материјала или било ког производа од гвожђа. Осамљени намоти неколико индуктора примају струју магнетизирањем језгре израђене од посебне легуре, а она заузврат привлачи, рецимо, метални отпад који треба да се убаци у аутомобиле.

Електромагнетни реле

Шта ако вам је потребно да повремено укључите и искључите напајање неког електричног круга, као да притиснете дугме на механичком прекидачу, док стављање полуводичког кључа није препоручљиво, а механички прекидач или преклопник није згодан и није естетски угодан?

Претпоставимо да само требате да додирнете сензор прстом, а резултат би требао бити поступак повезивања снажног оптерећења, попут лампе или мотора, на (или искључење са) мреже. Дођите у помоћ електромагнетни релеји. Захваљујући релеју, можете се одбити од огромних тастера прекидача, уместо тога сада једноставно можете додирнути микро дугмад на које ће електронски склоп реаговати, чија је функција напајање напоном калема релеја или уклањање струје из њега. Калем релеја је завојница електромагнета (опет индуктор), која привлачи опружни контакт који делује као механички прекидач.

Трансформер

Да бисте претворили наизменични напон и струју једне величине у променљиви напон и струју друге величине, користите трансформатори. Примарна и секундарна намотаја трансформатора монтирана на феромагнетном језгру су индуктори.

Примарно навијање, када наизменична струја пролази кроз жицу, ствара наизменични магнетни ток у запремини језгре, који продире у окрете секундарног намотаја и индукује ЕМФ у њему и ствара напон секундарног намотаја. Трансформатори повећавају напон електрана и доводе их до далековода, а затим снижавају напон из далековода и напајају га у наше домове.

Не би било трансформатора (индуктора као примарног и секундарног намотаја) - не би било преноса или дистрибуције електричне енергије. Да не спомињемо лабораторијске аутотрансформаторе, трансформаторе за заваривање, феритне трансформаторе при укључивању напајања, и наравно да се не би разговарало о било каквим завојницама за паљење у аутомобилима, али калеми за паљење су такође посебни, али трансформатори, тј. Индуктори поново.

Тхроттле

За претварање електричне енергије у прекидаче напајања користе се посебни индуктори - индуктори. Функција таквог намотаја је да прво акумулира енергију у облику магнетног поља у језгри, складишти је тамо, а затим даје оптерећењу. Ако трансформатор истовремено претвара електричну енергију, онда индуктор прво прима енергију, а затим је искључује.

Процес претварања електричне енергије на индуктору подељен је у времену. Ипак, овде поново користите индуктор, његово главно својство. Струјни импулс се доводи до намота индуктора, индуктор складишти енергију у магнетном пољу. Тада импулс струје више не дјелује, али на њега се прикључује оптерећење, а струја индуктора пробија се кроз оптерећење, али под различитим напоном, овисно о временским карактеристикама управљачког круга претварача. Тако индуктор све време, на пример, у штедним лампама, ради заједно са полуводичким прекидачима.

Индукцијске пећи и индукцијске плоче

Индуктор је језгра завојница. Али шта ако се, као језгра, у завојници, у њено поље деловања, уведе нека врста предформа из феромагнетног материјала који треба да се греје вртложним струјама? Овако раде и индукцијске пећи индукцијски шпорет. Индукцијски грејни свитак делује као индуктор феромагнетне гредице, индукујући високофреквентне вртложне струје у њој, што доводи до загревања гредице док се не растопи.

Индукциони шпорет ради на сличан начин. Дно посуде се загрева вртложном струјом, попут језгре индуктора, чија је намотаја скривена унутар панела индукционог шпорета. Узгред, индукциони калемови се такође користе у круговима за напајање индукционих шпорета - у улози пулсних трансформатора и пригушивача.

РФИ филтер

Индуктор има својство спречавања промене струје, показује неку врсту електромагнетне инерције, услед чега струја продире кроз себе, јер док се струја накупља кроз завојницу, магнетно поље које ствара она не може да се мења одмах, промена треба времена, изгледа да индуктор успорава промена струје магнетног поља у сопственој жици.

Ово својство - за спречавање тренутних промена - користи се у индуктивним РФИ филтерима. За једносмерну струју, завојница није отпор, осим што отпор његове жице делује као активни отпор, али за наизменичну и високофреквентну струју (као што је прекидачка сметња), завојница ће постати препрека. Тако филтри засновани на индукторима штите мреже и склопове од сметњи.

Као део осцилаторног круга

Осцилирајући круг је завојница, нарочито индуктор (са језгром) спојен на кондензатор. Осцилирајући круг као такав обично служи као осцилирајући систем. Има своју резонантну фреквенцију и због тога може дјеловати као главна веза за примање или примање осцилација одређене фреквенције, на примјер, у радио комуникацији.

Узгред, индукцијски грејачи често имају индуктор спојен паралелно са кондензатором, у таквим условима индукторски намотај је такође саставни део осцилаторног круга. Поред тога, сам резонантни круг може да делује као филтер - да пролази и појачава струје фреквенција блиских сопственој резонантној фреквенцији, и да потискује фреквенције далеко од ње. У радио пријемницима су феритне антене такође део подесивог осцилаторног круга.

Ротор и статор мотора и генератора

У моторима и генераторима, статор и ротор су модификовани индуктори. Ротор ауто генератор са теренским намотавањем и комадима пола - зашто не и индуктор?

Статор истог генератора има трофазно навијање - ово је врста модификације индуктора. Чак и индукциони мотор - чак и онај има статорски намотај, који се такође може назвати индуктором. Штавише, индуктивности ових статорских намотаја се узимају у обзир као такве при одабиру радних кондензатора, на пример, када се трофазни мотор мора прилагодити напајању из једнофазног круга.

Сензори помицања и положаја

Индуктивни помаци и сензори положаја су индуктори са модификованим језграма. Део језгре завојнице у облику плоче, кретањем мења индуктивност намотаја, а фреквенцијски параметри круга мењају се због промене индуктивности. Ово поправља присуство објекта у пољу деловања сензора. Или се цилиндрично језгро у облику штапа може померати док се објект повезан са њим креће, а информације о положају објекта читају се у параметрима фреквенције који су повезани са променљивом индуктивношћу завојнице чија се језгра креће.

Смјер ЦРТ снопа

У неким мониторима са катодним цевима, проток наелектрисаних честица је фокусиран и одбијен посебним завојницама система који се одбија. Завојнице индуктивности система одбијања монтиране су на посебно обликованој феритној језгри у коју се убацује катодна цев. Подешавањем струје у намотима, круг мења параметре укупног магнетног поља свих завојница система, као резултат зраке ствара се одређена путања за ударање у прецизно израчунато место на екрану.

Соленоидни вентил, електрична брава, релеј увлачења

Попут магнета који привлачи жељезне предмете, завојница је способна да се увуче у феромагнетно језгро једног или другог облика. Неке електричне браве, магнетни вентили и, на пример, релеј за увлачење стартера за аутомобил, померајући бендикс и држећи га неко време у радном положају до покретања мотора, раде приближно према овом принципу. Снажни свитак прво повуче сидро, а затим га држи. Када се струја искључи, бендик се опругом враћа на своје место.

Завојнице магнетног затварања плазме

Токамаки су термонуклеарна фузијска постројења у којима се држи плазма стварајући магнетно поље око ње тако да се плазма креће само дуж линија силе, али не може да се пробије кроз њих и поремети процес. Унутар одређене конфигурације суправодљивих намотаја, у најједноставнијем случају - намотане у круг око тораса, плазма би могла хипотетски да циркулише готово заувек. Као што видите, индуктори су се нашли у токамаксима - тороидним коморама са магнетним завојницама. Назив инсталације говори сам за себе.

Тесла завојница

Када је ријеч о индукторима, не можемо се присјетити легендарног Теслиног завојнице (или резонантног трансформатора). У овом случају, индуктор делује истовремено као трансформатор, и као осцилирајући круг, и као пријемна антена са отвореним капацитетом. Нема кондензатора паралелно са резонантном завојницом, као у индукционом грејачу, али постоји солитарни капацитет у облику тороида.

Поред параметра „индуктивност“, сваки свитак има и капацитивност и сопствену таласну импедансу. Сви ови параметри се узимају у обзир приликом подешавања. Теслин трансформатор. Чини се да је само уземљени индуктор са тороидом на врху, уведен у сопствену резонанцу. Али како импресивно изгледа!