Induktorok alkalmazása

Ha keményen gondolkodik, akkor az ilyen látszólag egyszerű dolgok, mint például az induktor, mindenféle alkalmazását egyszerűen nem lehet számolni. Az egyik cikkben csak néhányat emlékeztetünk ezekre. Eközben az emberi találékonyság és a tehetség nem fárad meg az ön kreatív kifejezésében, egyre több új eszköz és mechanizmus feltalálásában és fejlesztésében induktor.

Úgy tűnik, hogy itt építhetsz? Egy egyszerű huzaltekercs, egy meghatározott alakú mag lehet, és a huzalon áthaladó áram állandó, változó vagy impulzusos formában lehet. És mégis, induktorok nélkül, az összes modern elektrotechnika egyszerűen nem létezhetne. Vessünk közelebbről.

Emelő elektromágnes

A felvonómosókat évek óta világszerte használják a ferromágneses hulladékok berakására. Egy 18 kW-os villamos teljesítmény alkalmazásával a munkatekercselésre egyszerre több mint 2 tonna vasat lehet megtartani és meríteni, miközben az adott teljesítménynél kifejlődött leszakítási erő meghaladja a 25 tonnát.

Körülbelül 1,5 méter átmérőjű elektromágnes egyszerűen a ragasztóhoroghoz ragaszkodik, általában háromfázisú váltakozó feszültséggel hajtja meg, és lehetséges a ferromágneses anyagok vagy bármilyen vastermék gyors feltöltése. Több induktoros szakaszos tekercsei egy speciális ötvözetből készült mag mágneseztetésével kapnak áramot, és ez vonzza például azt a fémhulladékot, amelyet be kell tölteni az autókba.

Elektromágneses relé

Mi lenne, ha rendszeresen be kellene kapcsolnia és ki kellene kapcsolnia valamelyik elektromos áramot, mintha egy gombot egy mechanikus kapcsolóra nyomna, miközben félvezető kulcs behelyezése nem ajánlott, és a mechanikus kapcsoló vagy kapcsolókapcsoló nem kényelmes és esztétikai szempontból nem tetszőleges?

Tegyük fel, hogy csak meg kell érintnie az érzékelőt az ujjával, és ennek eredményeként egy erőteljes terhelést, például egy lámpa vagy motor csatlakoztathat a hálózathoz (vagy leválaszthatja). Gyere megmentésre elektromágneses relék. A relének köszönhetően megtagadhatja a kapcsolók hatalmas gombjait, ehelyett egyszerűen megérinti a mikrogombokat, amelyekre az elektronikus áramkör reagál, amelyek feladata a tápegység továbbítása a relétekercshez vagy az energia eltávolítása belőle. A relétekercs egy elektromágnes (az ismét egy induktor) tekercse, amely egy mechanikus kapcsolóként működő rugóval terhelt érintkezőt vonz.

transzformátor

Az egy nagyságrendű váltakozó feszültség és áram átalakításához másik nagyságrendű váltakozó feszültségre és áramra kell használni transzformerek. A transzformátor primer és szekunder tekercsei a ferromágneses magra szerelt indukciós induktorok.

Az elsődleges tekercs, amikor egy váltakozó áram áthalad a huzalán, váltakozó mágneses fluxust hoz létre a magtérben, amely áthatol a másodlagos tekercs fordulatain, és EMF-t indukál benne, és feszültséget hoz létre a másodlagos tekercsen. A transzformátorok növelik az erőművek feszültségét és táplálják őket az elektromos vezetékekbe, majd csökkentik az áramellátás vezetékeinek feszültségét, és házhoz szállítják.

Nem lennének transzformátorok (induktorok primer és szekunder tekercsekként) - nem lenne átvitel vagy villamosenergia-elosztás. Nem is beszélve a laboratóriumi autotranszformátorokról, hegesztő transzformátorokról, a ferrit transzformátorokról a kapcsoló tápegységekben, és természetesen nem kellene beszélni az autóban lévő gyújtótekercsekről, de a gyújtótekercsek is különlegesek, de a transzformátorok, azaz ismét induktorok.

fojtás

A villamos energia átalakításához a kapcsoló tápegységekben speciális induktorokat használnak - induktorokat. Az ilyen tekercs feladata az, hogy először egy mágneses mező formájában felhalmozódja az energia, ott tárolja, majd a terheléshez adja. Ha egy transzformátor egyidejűleg átalakítja a villamos energiát, akkor az induktor először energiát vesz, majd kiad.

A fojtószelep villamos energia átalakításának folyamata időben megoszlik. Ennek ellenére itt ismét egy induktor használatát használja, a fő tulajdonságát. Az áramimpulzust az induktor tekercsére táplálják, az induktor az energiát egy mágneses mezőben tárolja. Ezután az áramimpulzus már nem működik, hanem egy terhelés kapcsolódik az induktorhoz, és az induktoráram a terhelésen keresztül rohan, de eltérő feszültséggel, a konverter vezérlő áramkörének időbeli jellemzőitől függően. Tehát az induktor állandóan, például energiatakarékos lámpákban, félvezető kapcsolókkal működik.

Indukciós kemencék és indukciós tűzhelyek

Az induktor egy magtekercs. De mi van, ha magról van szó, egy tekercs belsejében, annak működési területén valamiféle előformát vezet be ferromágneses anyagból, amelyet örvényáramokkal kell melegíteni? Így működnek az indukciós kemencék indukciós tűzhelyek. Az indukciós fűtőtekercs indukciós szerepet tölt be egy ferromágneses tuskóban, indukálva benne a magas frekvenciájú örvényáramot, ami a tuskó felmelegedéséig olvad.

Az indukciós tűzhely hasonló módon működik. A főzőedény alját örvényáram, például egy induktor magja hevíti, amelynek tekercsét az indukciós tűzhely paneljében rejtik el. Egyébként az indukciós tekercseket az indukciós tűzhelyek áramforrásaiban is használják - impulzus-transzformátorok és fojtók szerepében.

RFI szűrő

Az induktornak megvan az a tulajdonsága, hogy megakadályozza az áram megváltozását, egyfajta elektromágneses tehetetlenséget mutat, aminek következtében az áram kiszivárog önmagában, mert míg az áram a tekercsen keresztül épül fel, addig az általa létrehozott mágneses mező nem változhat azonnal, a változtatás időt vesz igénybe, úgy tűnik, hogy az induktor lelassul. a mágneses mező áramának változása a saját vezetékében.

Ezt a tulajdonságot - az áramváltozások megakadályozása érdekében - használják az induktív RFI szűrőkben. Egyenáram esetén a tekercs nem ellenállás, azzal a különbséggel, hogy huzalának ellenállása aktív ellenállásként működik, de váltakozó és nagyfrekvenciás áram (például kapcsolási interferencia) esetén a tekercs akadályt jelent. Tehát az induktorokon alapuló szűrők védik a hálózatokat és az áramköröket az interferenciától.

Az oszcillációs áramkör részeként

Az oszcilláló áramkör egy tekercs, különösen egy induktor (egy maggal), amely egy kondenzátorhoz van csatlakoztatva. Az oszcilláló áramkör mint olyan általában oszcilláló rendszerként szolgál. Megvan a saját rezonanciafrekvenciája, és ezért főkapcsolatként szolgálhat egy adott frekvencia oszcillációinak vételére vagy fogadására, például rádiós kommunikációban.

By the way, az indukciós fűtőberendezéseknek gyakran van egy induktoruk, amely párhuzamosan van csatlakoztatva egy kondenzátorral, ilyen körülmények között az induktortekercs szintén szerves része az oszcillációs áramkörnek. Ezenkívül maga a rezonáns áramkör szűrőként is működhet - átadhatja és erősítheti a természetes rezonanciafrekvenciához közeli frekvenciák áramait, és elfojthatja a távoli frekvenciákat. A rádióvevőkben a ferritantennák szintén a hangolható oszcillációs áramkör részét képezik.

Motorok és generátorok forgórészei és állói

A motorokban és a generátorokban az állórész és a forgórész módosított induktorok. forgórész autó generátor tekercseléssel és pólusdarabokkal - miért nem egy induktor?

Ugyanazon generátor állórésze háromfázisú tekercseléssel rendelkezik - ez az induktor egyfajta módosítása. Még egy indukciós motor - még abban az esetben is van egy állórész tekercs, amelyet induktornak is nevezhetünk. Ezen túlmenően ezen állórész-tekercsek induktanciáit önmagában is figyelembe veszik a munkakondenzátorok kiválasztásakor, például amikor egy háromfázisú motort az egyfázisú áramkör tápellátására kell igazítani.

Elmozdulás- és helyzetérzékelők

Az induktív elmozdulás- és helyzetérzékelők módosított maggal vannak ellátva. A tekercs magja egy lemez alakú része, amely mozgatja, megváltoztatja a tekercs induktivitását és az áramkör frekvenciaparamétereit az induktivitás változása miatt. Ez rögzíti egy objektum jelenlétét az érzékelő működési területén. Vagy egy hengeres rúd alakú mag mozoghat, amikor a hozzá kapcsolódó tárgy mozog, és az objektum helyzetére vonatkozó információkat beolvassuk azoknak a tekercsnek a változó induktivitásával kapcsolatos frekvencia-paraméterekben, amelyeknek a magja mozog.

CRT sugárirány

Néhány, katódsugárral ellátott monitoron a töltött részecskék áramlását az eltérítő rendszer speciális tekercseivel összpontosítják és eltérítik. A terelőrendszer induktanciatekercseit egy speciális alakú ferritmagra szerelik fel, amelybe a katódsugárcsövet behelyezik. A tekercsekben alkalmazott áram beállításával az áramkör megváltoztatja a rendszer összes tekercsének teljes mágneses mezőjének paramétereit, a sugár eredményeként létrejön egy bizonyos út a képernyőn pontosan kiszámított hely eléréséhez.

Mágnesszelep, elektromos zár, övvisszahúzó relé

Mint egy mágnes, amely vonzza a vas tárgyakat, a tekercs képes egy vagy másik formájú ferromágneses magba húzni. Néhány elektromos zár, mágnesszelep és például egy autóindító övvisszahúzó reléje, amely a bendixet mozgatja, és egy ideig munkahelyzetben tartja, amíg a motor beindul, körülbelül ezen elv szerint működik. Egy erős tekercs először meghúzza a horgot, majd megtartja. Az áram kikapcsolásakor a bendixet egy rugó viszi vissza a helyére.

A mágneses plazmaszűrt tekercsek

A tokamaki termonukleáris fúziós létesítmények, amelyekben a plazmát úgy tartják meg, hogy mágneses teret hoznak létre annak körül, hogy a plazma csak az erővonalak mentén mozogjon, de nem tud kitörni rajtuk keresztül és megzavarhatja a folyamatot. A szupravezető tekercsek egy bizonyos konfigurációján belül, a legegyszerűbb esetben - egy torus körüli körbe húzva - a plazma szinte örökre hipotetikusan keringhetne. Mint láthatja, az indukciós vezetők tokamaks - toroid kamrákban találták magukat mágneses tekercsekkel. A telepítés neve önmagáért beszél.

Tesla tekercs

Az indukciós induktorokról nem szabad emlékeztetni a legendás Tesla tekercsre (vagy rezonáns transzformátorra). Ebben az esetben az induktor egyidejűleg transzformátorként és oszcilláló áramkörként, valamint nyitott kapacitású vevőantennaként működik. Nincs a kondenzátor a párhuzamos tekerccsel párhuzamosan, mint az indukciós fűtőkészüléknél, de van egy magányos kapacitása toroid formájában.

Az „induktivitás” paraméter mellett minden tekercs rendelkezik kapacitással és saját hullámimpedanciájával. Ezeket a paramétereket figyelembe veszik a beállításkor. Tesla transzformátor. Úgy tűnik, hogy csak egy földelt induktor, amelynek tetején egy toroid van, bevezetve a saját rezonanciájába. De milyen lenyűgözőnek néz ki!