Induktivitātes pamatfunkcija ir maiņstrāvas uzglabāšana (elektriskās enerģijas uzkrāšana magnētiskā lauka veidā), bet tā nevar uzglabāt līdzstrāvu (līdzstrāva var netraucēti iziet cauri induktora spolii).
Kapacitātes pamatfunkcija ir uzkrāt līdzstrāvu (elektrisko enerģiju tieši uz kondensatora plāksnēm), taču tā nevar uzglabāt maiņstrāvu (maiņstrāva var netraucēti iziet cauri kondensatoram).
Primitīvāko induktivitāti atklāja britu zinātnieks Faradejs 1831. gadā.
Tipiski pielietojumi ir dažādi transformatori, motori utt.
Faradeja spoles shematiskā diagramma (Faraday spole ir savstarpējas induktivitātes spole)
Cits induktivitātes veids ir pašregulējošainduktivitātes spole
1832. gadā Henrijs, amerikāņu zinātnieks, publicēja rakstu par pašindukcijas fenomenu. Sakarā ar Henrija nozīmīgo ieguldījumu pašindukcijas fenomena jomā cilvēki induktivitātes vienību sauc par Henriju, saīsināti kā Henrijs.
Pašindukcijas fenomens ir parādība, ko Henrijs nejauši atklāja, veicot elektromagnētu eksperimentu. 1829. gada augustā, kad skolā bija atvaļinājums, Henrijs studēja elektromagnētus. Viņš atklāja, ka spole radīja negaidītas dzirksteles, kad tika atvienota strāva. Nākamā gada vasaras atvaļinājumā Henrijs turpināja pētīt eksperimentus, kas saistīti ar pašindukciju.
Visbeidzot, 1832. gadā tika publicēts raksts, kurā secināja, ka spolē ar strāvu, mainoties strāvai, tiks ģenerēts inducēts elektromotora spēks (spriegums), lai saglabātu sākotnējo strāvu. Tātad, kad spoles barošanas avots tiek atvienots, strāva uzreiz samazinās, un spole radīs ļoti augstu spriegumu, un pēc tam parādīsies dzirksteles, ko Henrijs redzēja (augstspriegums var jonizēt gaisu un izveidot īssavienojumu, radot dzirksteles).
Pašindukcijas spole
Faradejs atklāja elektromagnētiskās indukcijas fenomenu, kura galvenais elements ir tas, ka mainīgā magnētiskā plūsma radīs inducētu elektromotora spēku.
Stabila līdzstrāva vienmēr pārvietojas vienā virzienā. Slēgtā kontūrā tā strāva nemainās, tāpēc strāva, kas plūst caur spoli, nemainās, un tās magnētiskā plūsma nemainīsies. Ja magnētiskā plūsma nemainās, netiks radīts inducēts elektromotora spēks, tāpēc līdzstrāva var viegli iziet cauri induktora spolii bez šķēršļiem.
Maiņstrāvas ķēdē strāvas virziens un lielums laika gaitā mainīsies. Kad maiņstrāva iet caur induktora spoli, mainoties strāvas stiprumam un virzienam, nepārtraukti mainīsies arī magnētiskā plūsma ap induktors. Magnētiskās plūsmas izmaiņas izraisīs elektromotora spēka veidošanos, un šis elektromotora spēks tikai kavē maiņstrāvas pāreju!
Protams, šis šķērslis neliedz maiņstrāvai iziet 100%, bet tas palielina maiņstrāvas caurbraukšanas grūtības (pretestība palielinās). Maiņstrāvas caurlaides bloķēšanas procesā daļa no elektriskās enerģijas tiek pārveidota magnētiskā lauka formā un tiek uzglabāta induktorā. Tas ir princips, ka induktors uzglabā elektrisko enerģiju
Elektroenerģijas uzglabāšanas un izlaišanas induktors ir vienkāršs process:
Palielinoties spoles strāvai, izraisot apkārtējās magnētiskās plūsmas izmaiņas, magnētiskā plūsma mainās, radot apgriezti inducētu elektromotora spēku (uzglabājot elektrisko enerģiju), bloķējot strāvas palielināšanos.
Kad spoles strāva samazinās, izraisot apkārtējās magnētiskās plūsmas izmaiņas, magnētiskā plūsma mainās, radot vienā virzienā inducētu elektromotora spēku (atbrīvojot elektrisko enerģiju), bloķējot strāvas samazināšanos.
Vārdu sakot, induktors ir konservatīvs, vienmēr saglabājot sākotnējo stāvokli! Viņš ienīst pārmaiņas un rīkojas, lai novērstu strāvas maiņu!
Induktors ir kā maiņstrāvas ūdens rezervuārs. Ja strāva ķēdē ir liela, tā daļu no tās uzglabā, un, ja strāva ir maza, tā to atbrīvo, lai papildinātu!
Raksta saturs nāk no interneta
Publicēšanas laiks: 27. augusts 2024