Inductieve reactantie in een wisselstroomcircuit
De weerstand in elektrische circuits is tweesoort - actief en reactief. Actief wordt weergegeven door weerstanden, gloeilampen, verwarmingsspiralen, enz. Met andere woorden, alle elementen waarin de stroming direct nuttig werk doet of, in een bepaald geval, de gewenste verwarming van de geleider veroorzaakt. Op zijn beurt is reactief een algemene term. Het wordt begrepen als capacitieve en inductieve weerstand. In de elementen van het circuit met reactieve weerstand treden verschillende tussentijdse energietransformaties op tijdens het passeren van de elektrische stroom. De condensator (capaciteit) accumuleert een lading en geeft deze vervolgens aan het circuit. Een ander voorbeeld is de inductieve weerstand van een spoel, waarbij een deel van de elektrische energie wordt omgezet in een magnetisch veld.
In feite "zuiver" actief of reactiefer zijn geen weerstanden. Er is altijd een tegendeel. Bij het berekenen van draden voor hoogspanningsleidingen wordt niet alleen rekening gehouden met de actieve weerstand, maar ook met de capacitieve. En rekening houdend met de inductieve weerstand, moet eraan worden herinnerd dat zowel de geleiders als de stroombron hun eigen aanpassingen aan de berekeningen maken.
Bepaling van de totale weerstand van het kettingsegment,het is noodzakelijk om de actieve en reactieve componenten te combineren. Bovendien is het onmogelijk om een directe som te verkrijgen met de gebruikelijke wiskundige actie, daarom gebruiken we de geometrische (vector) methode van optellen. Voer de constructie uit van een rechthoekige driehoek waarvan de twee benen actieve en inductieve weerstand zijn en de hypotenusa voltooid is. De lengte van de segmenten komt overeen met de werkelijke waarden.
Overweeg de inductieve weerstand in het circuitwisselstroom. Stel u een eenvoudige schakeling voor die bestaat uit een voedingsbron (EMF, E), een weerstand (actieve component, R) en een spoel (inductantie, L). Aangezien de inductieve weerstand het gevolg is van de EMF van zelfinductie (Essi) in de windingen van de spoel, is het duidelijk dat deze toeneemt met toenemende inductie van de schakeling en een toename in de stroom die langs de contour stroomt.
De wet van de Ohm voor zo'n keten lijkt op:
E + E cu = I * R.
Na het bepalen van de afgeleide van de stroom als functie van tijd (I pr), kunnen we de zelfinductie berekenen:
E cu = -L * I pr.
Het teken "-" in de vergelijking geeft dat aande actie van E s is gericht tegen het veranderen van de waarde van de stroom. De regel van Lenz zegt dat met elke verandering in stroom, er een emf van zelfinductie is. En aangezien dergelijke veranderingen in wisselstroomcircuits natuurlijk zijn (en constant voorkomen), vormt E's een essentiële tegenactie of, wat ook waar is, weerstand. In het geval van een gelijkstroomvoedingsbron, is aan deze afhankelijkheid niet voldaan en wanneer wordt geprobeerd een spoel (inductantie) aan te sluiten, zou een klassieke fout in een dergelijk circuit optreden.
Om Esi te overwinnen, moet de krachtbron een zodanig potentiaalverschil creëren bij de spoelaansluitingen dat het voldoende is om op zijn minst de weerstand Es te compenseren. Hieruit volgt dat:
U kat = -E si.
Met andere woorden, de spanning op de zelfinductie is numeriek gelijk aan de elektromotorische kracht van zelfinductie.
Aangezien de stroom in de keten toeneemt met toenemende stroomhet magneetveld op zijn beurt wervelstromen gebied waardoor terugstroming toename inductie, kunnen we zeggen dat er een faseverschuiving tussen spanning en stroom. Vandaar een kenmerk: omdat de zelfinductie EMF voorkomt verandering van de stroom wanneer verhoogt (het eerste kwart periode van een sinusoïde in) teller wordt opgewekt, maar de daling (tweede periode) daarentegen - de geïnduceerde stroom in dezelfde richting met de basis. Namelijk als het postulaat dat er een ideale stroombron zonder interne weerstand en inductantie zonder de actieve component, de trillingsenergie "source - coil" kan voor onbepaalde tijd plaatsvinden.
</ p>>
