ஏசி சர்க்யூட்டில் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பு மற்றும் தூண்டல்

தூண்டல் எதிர்ப்பை மட்டுமே கொண்ட ஏசி சர்க்யூட்டைக் கருத்தில் கொண்டு (கட்டுரையைப் பார்க்கவும் "மாற்று மின்னோட்ட சுற்றுவட்டத்தில் மின்தூண்டி"), இந்த மின்சுற்றின் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பு பூஜ்ஜியம் என்று நாங்கள் கருதினோம்.

உண்மையில், சுருளின் கம்பி மற்றும் இணைக்கும் கம்பிகள் இரண்டும் ஒரு சிறிய ஆனால் செயலில் எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன, எனவே சுற்று தவிர்க்க முடியாமல் தற்போதைய மூலத்தின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது.

எனவே, வெளிப்புற சுற்றுகளின் மொத்த எதிர்ப்பை நிர்ணயிக்கும் போது, ​​அதன் எதிர்வினை மற்றும் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பைச் சேர்க்க வேண்டியது அவசியம். ஆனால் இயல்பில் வேறுபட்ட இந்த இரண்டு எதிர்ப்புகளையும் சேர்க்க இயலாது.

இந்த வழக்கில், மாற்று மின்னோட்டத்திற்கான சுற்று மின்மறுப்பு வடிவியல் சேர்த்தல் மூலம் கண்டறியப்படுகிறது.

ஒரு வலது கோண முக்கோணம் (படம் 1 ஐப் பார்க்கவும்) கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது, அதன் ஒரு பக்கம் தூண்டல் எதிர்ப்பின் மதிப்பாகும், மற்றொன்று செயலில் உள்ள எதிர்ப்பின் மதிப்பாகும். விரும்பிய சுற்று மின்மறுப்பு முக்கோணத்தின் மூன்றாவது பக்கத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

தூண்டல் மற்றும் செயலில் எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு சுற்று மின்மறுப்பை தீர்மானித்தல்

படம் 1. தூண்டல் மற்றும் செயலில் எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு சுற்று மின்மறுப்பை தீர்மானித்தல்

சர்க்யூட் மின்மறுப்பு என்பது லத்தீன் எழுத்து Z ஆல் குறிக்கப்படுகிறது மற்றும் ஓம்ஸில் அளவிடப்படுகிறது. தனித்தனியாக எடுக்கப்பட்ட தூண்டல் மற்றும் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பை விட மொத்த எதிர்ப்பு எப்போதும் அதிகமாக இருப்பதை கட்டுமானத்திலிருந்து காணலாம்.

மொத்த சுற்று எதிர்ப்பிற்கான இயற்கணித வெளிப்பாடு:

அங்கு Z - மொத்த எதிர்ப்பு, R - செயலில் எதிர்ப்பு, XL - மின்சுற்றின் தூண்டல் எதிர்ப்பு.

எனவே, செயலில் மற்றும் தூண்டல் எதிர்ப்பைக் கொண்ட மாற்று மின்னோட்டத்திற்கான சுற்றுகளின் மொத்த எதிர்ப்பானது, இந்த சுற்றுகளின் செயலில் மற்றும் தூண்டல் எதிர்ப்பின் சதுரங்களின் கூட்டுத்தொகையின் வர்க்க மூலத்திற்கு சமம்.

ஓம் விதி அத்தகைய சுற்று I = U / Z சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுவதால், Z என்பது சுற்றுகளின் மொத்த எதிர்ப்பாகும்.

மின்னோட்டத்திற்கும் தூண்டலுக்கும் இடையே உள்ள கட்ட மாற்றத்திற்கு கூடுதலாக, மின்னழுத்தம் என்னவாக இருக்கும் என்பதை இப்போது பகுப்பாய்வு செய்வோம். நடைமுறையில், அத்தகைய சுற்று, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மெல்லிய கம்பி (உயர் அதிர்வெண் சோக்) மூலம் காயம் இரும்பு-கோர் தூண்டல் கொண்ட ஒரு சுற்று இருக்க முடியும்.

இந்த வழக்கில், மின்னோட்டத்திற்கும் மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையிலான கட்ட மாற்றம் இனி ஒரு காலகட்டத்தின் கால் பகுதியாக இருக்காது (இது தூண்டல் எதிர்ப்பை மட்டுமே கொண்ட ஒரு சுற்று இருந்தது), ஆனால் மிகவும் குறைவாக இருக்கும்; மற்றும் அதிக எதிர்ப்பு, குறைவான கட்ட மாற்றத்தை விளைவிக்கும்.

ஆர் மற்றும் எல் கொண்ட சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தம்

படம் 2. ஆர் மற்றும் எல் கொண்ட சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தம்.

இப்போது அவள் தானே சுய தூண்டலின் EMF தற்போதைய மூல மின்னழுத்தத்துடன் எதிர்-கட்டத்தில் இல்லை, ஏனெனில் இது மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து அரை காலத்திற்கு அல்ல, ஆனால் குறைவாக உள்ளது.கூடுதலாக, சுருளின் முனையங்களில் தற்போதைய மூலத்தால் உருவாக்கப்பட்ட மின்னழுத்தம் சுய-தூண்டலின் emf க்கு சமமாக இல்லை, ஆனால் சுருள் கம்பியின் செயலில் உள்ள மின்னழுத்த வீழ்ச்சியின் அளவை விட அதிகமாக உள்ளது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், சுருளில் உள்ள மின்னழுத்தம் எப்படியும் இரண்டு கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது:

  • tiL- மின்னழுத்தத்தின் எதிர்வினை கூறு, இது சுய-தூண்டலில் இருந்து EMF இன் விளைவை சமநிலைப்படுத்துகிறது,

  • tiR- மின்னழுத்தத்தின் செயலில் உள்ள கூறு, இது சுற்றுகளின் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பைக் கடக்கும்.

நாம் ஒரு பெரிய செயலில் உள்ள எதிர்ப்பை தொடரில் இணைத்தால், கட்ட மாற்றம் மிகவும் குறையும், தற்போதைய சைன் அலை கிட்டத்தட்ட மின்னழுத்த சைன் அலையை பிடிக்கும் மற்றும் அவற்றுக்கிடையே உள்ள கட்டங்களில் உள்ள வேறுபாடு அரிதாகவே கவனிக்கப்படும். காலத்தின் வீச்சு மற்றும் காலத்தின் வீச்சை விட அதிகமாக இருக்கும்.

இதேபோல், ஜெனரேட்டரின் அதிர்வெண்ணைக் குறைத்தால், நீங்கள் கட்ட மாற்றத்தைக் குறைக்கலாம் மற்றும் அதை பூஜ்ஜியமாகக் குறைக்கலாம். அதிர்வெண் குறைவதால் சுய-தூண்டல் EMF குறைகிறது, எனவே மின்னோட்டத்திற்கும் மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையிலான கட்ட மாற்றத்தில் குறையும்.

ஏசி சர்க்யூட்டில் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பு மற்றும் தூண்டல்

மின்தூண்டியைக் கொண்ட ஏசி சர்க்யூட்டின் சக்தி

சுருளைக் கொண்டிருக்கும் மாற்று மின்னோட்ட சுற்று தற்போதைய மூலத்தின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதில்லை மற்றும் மின்னோட்டத்தில் ஜெனரேட்டருக்கும் சுற்றுக்கும் இடையே ஆற்றல் பரிமாற்ற செயல்முறை உள்ளது.

அத்தகைய திட்டத்தால் நுகரப்படும் சக்தியுடன் விஷயங்கள் எப்படி இருக்கும் என்பதை இப்போது பகுப்பாய்வு செய்வோம்.

ஏசி சர்க்யூட்டில் நுகரப்படும் மின்சாரம் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தத்தின் தயாரிப்புக்கு சமம், ஆனால் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தம் மாறி அளவுகள் என்பதால், சக்தியும் மாறி இருக்கும்.இந்த வழக்கில், தற்போதைய மதிப்பை ஒரு குறிப்பிட்ட தருணத்துடன் தொடர்புடைய மின்னழுத்த மதிப்பால் பெருக்கினால், ஒவ்வொரு கணத்திற்கும் மின் மதிப்பை நாம் தீர்மானிக்க முடியும்.

மின் வரைபடத்தைப் பெற, வெவ்வேறு நேரங்களில் மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தத்தை வரையறுக்கும் நேர்கோட்டு பிரிவுகளின் மதிப்புகளை நாம் பெருக்க வேண்டும். அத்தகைய கட்டுமானம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 3, ஏ. கோடு அலைவடிவம் p ஆனது, தூண்டல் எதிர்ப்பை மட்டுமே கொண்ட AC சர்க்யூட்டில் சக்தி எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது.

இந்த வளைவை உருவாக்க பின்வரும் இயற்கணித பெருக்கல் விதி பயன்படுத்தப்பட்டது: நேர்மறை மதிப்பை எதிர்மறை மதிப்பால் பெருக்கினால், எதிர்மறை மதிப்பு பெறப்படுகிறது, மேலும் இரண்டு எதிர்மறை அல்லது இரண்டு நேர்மறை மதிப்புகளை பெருக்கினால், நேர்மறை மதிப்பு பெறப்படுகிறது.

சக்தி வரைபடங்கள்: a - தூண்டல் எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு சுற்று, b - மேலும் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பு

 

படம் 3. சக்தி வரைபடங்கள்: a — தூண்டல் எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு சுற்று, b — மேலும், செயலில் உள்ள எதிர்ப்பு

ஆர் மற்றும் எல் கொண்ட சுற்றுக்கான விநியோக வரைபடம்

 

படம் 4. ஆர் மற்றும் எல் கொண்ட ஒரு சுற்றுக்கான பவர் ப்ளாட்.

இந்த வழக்கில் சக்தி வளைவு நேர அச்சுக்கு மேலே உள்ளது. இதன் பொருள் ஜெனரேட்டருக்கும் சுற்றுக்கும் இடையில் ஆற்றல் பரிமாற்றம் இல்லை, எனவே ஜெனரேட்டரால் மின்சுற்றுக்கு வழங்கப்படும் மின்சாரம் சுற்று மூலம் முழுமையாக நுகரப்படுகிறது.

அத்திப்பழத்தில். 4 தூண்டல் மற்றும் செயலில் உள்ள எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு சுற்றுக்கான பவர் ப்ளாட்டைக் காட்டுகிறது. இந்த வழக்கில், மின்சுற்றிலிருந்து தற்போதைய மூலத்திற்கு ஆற்றலின் தலைகீழ் பரிமாற்றமும் நிகழ்கிறது, ஆனால் ஒற்றை தூண்டல் எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு சுற்று விட மிகக் குறைவான அளவிற்கு.

மேலே உள்ள மின் வரைபடங்களை மதிப்பாய்வு செய்த பிறகு, மின்னோட்டத்திற்கும் மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையிலான கட்ட மாற்றம் மட்டுமே "எதிர்மறை" சக்தியை உருவாக்குகிறது என்று முடிவு செய்கிறோம்.இந்த வழக்கில், மின்னோட்டத்தில் மின்னோட்டத்திற்கும் மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையில் அதிக கட்ட மாற்றம், குறைந்த சக்தி சுற்று மூலம் நுகரப்படும், மற்றும் மாறாக, சிறிய கட்ட மாற்றம், சுற்று மூலம் அதிக சக்தி நுகரப்படும்.

மேலும் படிக்க: மின்னழுத்த அதிர்வு என்றால் என்ன

படிக்குமாறு நாங்கள் உங்களுக்கு அறிவுறுத்துகிறோம்:

மின்சாரம் ஏன் ஆபத்தானது?