Індуктивність, електрознайка

Одним з найпоширеніших елементів електричних схем є індуктивність. Це в загальному випадку котушка з дротом з вставленим в неї феромагнітним сердечником або без нього. Розглянемо застосування властивостей котушки індуктивності в різних областях техніки.

Індуктивність застосовується в різних приладах в радіотехніці, електротехніці, техніці зв'язку, електроніці, автоматиці і багатьох інших областях.

Це трансформатори, різні електричні фільтри, електромагнітні реле, перетворювачі електричної енергії і т.д.

Якщо конденсатор - це накопичувач електричної енергії (заряду), то індуктивність - це накопичувач електромагнітної енергії.

Індуктивність, електрознайка
Найпростіше застосування котушки з дротом - це електромагніт.


При проходженні електричного струму по дроту, навколо нього утворюється постійне магнітне поле. Чим більше витків в котушці і чим більше електричний струм, що проходить через неї, тим більше магнітний потік пронизує витки котушки.

Індуктивність, електрознайка

Для збільшення сили тяжіння електромагніту в котушку вводять феромагнітний (сталевий) сердечник.
Властивість котушки з дротом утворювати магнітне поле, використовується в потужних електромагнітах, у всіляких електромеханічних реле, електричних двигунах і генераторах і т.д.

Котушка індуктивності - фільтр

Котушка індуктивності має мінімальне сопротівленіедля проходження постійного електричного струму, але для змінного струму має великий опір.

Це властивість індуктивності використовується для поділу ланцюгів змінного і постійного струмів.
У техніці електрозв'язку та радіозв'язку використовується безліч різних фільтрів нижніх і верхніх частот, схем дистанційного харчування і т.д.
Котушка з феромагнітним сталевим сердечником використовується в фільтрах блоків живлення мережевих випрямлячів для згладжування пульсацій змінного струму.

Котушка з дротом джерело е.р.с.

Індуктивність, електрознайка
При впливі на котушку змінного магнітного поля ній утворюється змінний електричний струм.
Це властивість котушки індуктивності використовується в електричних генераторах постійного і змінного струму.
У них йде перетворення механічної енергії в електричну енергію.
Індуктивність, електрознайка

Дизель-генераторні електростанції використовують енергію згоряння дизельного палива;

Теплові електростанції - ТЕЦ використовують енергію газу, вугілля, і ін .;
Гідроелектростанції - ГЕС використовують енергію падаючої води;
Атомні електростанції - АЕС використовують енергію ділення атомного ядра.
У всіх циклах перетворення енергії кінцевим елементом є електричний генератор одне або трьох - фазного змінного струму.

Котушка індуктивності - трансформатор.

Індуктивність, електрознайка
При протіканні змінного струму через котушку навколо неї утворюється змінне магнітне поле, яке в свою чергу впливає на сусідню котушку (обмотку) і створює в ній змінний електричний струм.
Трансформатори струму - напруги використовуються для перетворення змінної електричної напруги і струму однієї величини в напругу і струм іншої величини.
Трансформатори служать також для узгодження опору навантаження з внутрішнім опором джерела (генератора) електричної енергії.
Трансформатори використовуються у всіх областях електротехніки, радіотехніки, електрозв'язку, автоматики і т.д.

Котушка індуктивності - елемент коливального контуру.

Індуктивність, електрознайка
Якщо об'єднати властивості конденсатора й індуктивності, то можна створити електромагнітний контур для отримання синусоїдальних коливань змінного струму. У цьому контурі заряд, накопичений в конденсаторі, передається в котушку і перетворюється в магнітне поле. Магнітне поле в свою чергу, наводить ЕРС самоіндукції в котушці, яка і
Індуктивність, електрознайка
заряджає конденсатор. Процес цей повторюється багаторазово, поступово затухаючи через втрати в контурі.
Коливальні контури бувають двох видів - паралельний і послідовний.
Коливальні контури використовуються для отримання незатухаючих коливань синусоїдальної форми низькою - НЧ, високою ВЧ і надвисокої СВЧ частот.
Електрозв'язок, радіотехніка, автоматика, космічна зв'язок - перелік застосування коливального контуру в техніці безмежний.

Ось далеко не повний перелік властивостей котушки з дротом в різних пристроях і приладах.