ஃபாரடேயின் மின்காந்த தூண்டல் விதியின் நடைமுறை பயன்பாடு

ரஷ்ய மொழியில் "தூண்டல்" என்ற வார்த்தையின் அர்த்தம் உற்சாகம், திசை, எதையாவது உருவாக்குதல். மின் பொறியியலில், இந்த சொல் இரண்டு நூற்றாண்டுகளுக்கும் மேலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.

1821 ஆம் ஆண்டின் வெளியீடுகளைப் படித்த டேனிஷ் விஞ்ஞானி ஓர்ஸ்டெட்டின் சோதனைகள் மின்னோட்டத்தைச் சுமந்து செல்லும் கடத்திக்கு அருகில் உள்ள காந்த ஊசியின் விலகல்களைப் பற்றி விவரிக்கிறது, மைக்கேல் ஃபாரடே தனக்குத்தானே பணியை அமைத்துக்கொண்டார்: காந்தத்தை மின்சாரமாக மாற்றுவது.

10 வருட ஆராய்ச்சிக்குப் பிறகு, மின்காந்த தூண்டலின் அடிப்படை விதியை உருவாக்கினார், எந்த மூடிய வளையத்திலும் ஒரு மின்னோட்ட விசை தூண்டப்படுகிறது என்பதை விளக்கினார். அதன் மதிப்பு, காந்தப் பாய்ச்சலின் மாற்றத்தின் விகிதத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது கருதப்படும் வளையத்தை ஊடுருவுகிறது, ஆனால் ஒரு கழித்தல் அடையாளத்துடன் எடுக்கப்படுகிறது.

தொலைவில் மின்காந்த அலைகளின் பரிமாற்றம்

விஞ்ஞானியின் மனதில் தோன்றிய முதல் யூகம் நடைமுறை வெற்றியுடன் முடிசூட்டப்படவில்லை.

இரண்டு மூடிய கம்பிகளை அருகருகே வைத்தார்.ஒன்றின் அருகே நான் கடந்து செல்லும் மின்னோட்டத்தின் குறிகாட்டியாக ஒரு காந்த ஊசியை நிறுவினேன், மற்றொன்று அந்தக் காலத்தின் சக்திவாய்ந்த கால்வனிக் மூலத்திலிருந்து ஒரு உந்துவிசையைக் கொடுத்தேன்: ஒரு வோல்ட் துருவம்.

முதல் சுற்றுவட்டத்தில் மின்னோட்டத் துடிப்புடன், அதில் மாறும் காந்தப்புலம் இரண்டாவது கம்பியில் மின்னோட்டத்தைத் தூண்டும், இது காந்த ஊசியைத் திசைதிருப்பும் என்று ஆராய்ச்சியாளர் அனுமானித்தார். ஆனால் முடிவு எதிர்மறையாக மாறியது - காட்டி வேலை செய்யாது. மாறாக, அவருக்கு உணர்திறன் இல்லை.

விஞ்ஞானியின் மூளை தொலைவில் உள்ள மின்காந்த அலைகளை உருவாக்குதல் மற்றும் பரிமாற்றம் செய்வதை முன்னறிவிக்கிறது, அவை இப்போது வானொலி ஒலிபரப்பு, தொலைக்காட்சி, வயர்லெஸ் கட்டுப்பாடு, Wi-Fi தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் ஒத்த சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அந்த நேரத்தில் அளவிடும் சாதனங்களின் அபூரண உறுப்பு அடிப்படையால் அவர் வெறுமனே விரக்தியடைந்தார்.

மின்சார உற்பத்தி

ஒரு மோசமான பரிசோதனைக்குப் பிறகு, மைக்கேல் ஃபாரடே பரிசோதனையின் நிலைமைகளை மாற்றினார்.

சோதனைக்காக, ஃபாரடே இரண்டு மூடிய-லூப் சுருள்களைப் பயன்படுத்தினார். முதல் சுற்றுவட்டத்தில் அவர் ஒரு மூலத்திலிருந்து மின்சாரத்தை ஊட்டினார், இரண்டாவதாக அவர் ஒரு EMF தோற்றத்தை கவனித்தார். சுருள் #1 இன் திருப்பங்கள் வழியாக செல்லும் மின்னோட்டம் சுருளைச் சுற்றி ஒரு காந்தப் பாய்ச்சலை உருவாக்கி, சுருள் #2 ஐ ஊடுருவி அதில் ஒரு மின்னோட்ட சக்தியை உருவாக்குகிறது.

ஃபாரடேயின் பரிசோதனையின் போது:

• நிலையான சுருள்களுடன் சுற்றுக்கு மின்னழுத்தத்தை வழங்க ஒரு துடிப்பை இயக்கவும்;
• மின்னோட்டம் பயன்படுத்தப்பட்டபோது, ​​​​அது மேல் சுருளை கீழ் சுருளில் அறிமுகப்படுத்தியது;
• சுருள் எண் 1 ஐ நிரந்தரமாக சரிசெய்து அதில் சுருள் எண் 2 ஐ அறிமுகப்படுத்தியது;
• ஒருவருக்கொருவர் தொடர்புடைய சுருள்களின் இயக்கத்தின் வேகத்தை மாற்றியது.

இந்த எல்லா நிகழ்வுகளிலும் அவர் இரண்டாவது சுருளில் EMF தூண்டலின் வெளிப்பாட்டைக் கவனித்தார். முறுக்கு எண் 1 மற்றும் நிலையான சுருள்கள் வழியாக நேரடி மின்னோட்டம் மட்டுமே செல்வதால், மின்னோட்ட விசை இல்லை.

இரண்டாவது சுருளில் தூண்டப்பட்ட EMF காந்தப் பாய்வு மாறும் விகிதத்தைப் பொறுத்தது என்று விஞ்ஞானி தீர்மானித்தார். இது அதன் அளவிற்கு விகிதாசாரமாகும்.

மூடிய வளையத்தை கடக்கும்போது அதே முறை முழுமையாக வெளிப்படுகிறது நிரந்தர காந்தத்தின் காந்தப்புலக் கோடுகள். EMF இன் செல்வாக்கின் கீழ், கம்பியில் ஒரு மின்சாரம் உருவாக்கப்படுகிறது.

ஒரு மூடிய சுற்று மூலம் உருவாக்கப்பட்ட லூப் Sk இல் கருதப்படும் வழக்கில் காந்தப் பாய்வு மாறுகிறது.

இவ்வாறு, ஃபாரடே உருவாக்கிய வளர்ச்சியானது ஒரு காந்தப்புலத்தில் சுழலும் கடத்தும் சட்டத்தை வைப்பதை சாத்தியமாக்கியது.

பின்னர் அது ரோட்டரி தாங்கு உருளைகளில் சரி செய்யப்பட்ட ஒரு பெரிய எண்ணிக்கையிலான திருப்பங்களால் ஆனது.சுருளின் முனைகளில், ஸ்லிப் மோதிரங்கள் மற்றும் தூரிகைகள் சறுக்கும் நிறுவப்பட்டன, மேலும் வீட்டு முனையங்கள் வழியாக ஒரு சுமை இணைக்கப்பட்டது. இதன் விளைவாக ஒரு நவீன மின்மாற்றி.

சுருள் ஒரு நிலையான வீட்டுவசதி மீது சரி செய்யப்பட்டு, காந்த அமைப்பு சுழலத் தொடங்கும் போது அதன் எளிமையான வடிவமைப்பு உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், மின்னோட்டங்களை உருவாக்கும் முறை காரணமாக உள்ளது மின்காந்த தூண்டல் எந்த வகையிலும் மீறப்படவில்லை.

மின்சார மோட்டார்கள் செயல்பாட்டின் கொள்கை

மைக்கேல் ஃபாரடே முன்னோடியாக இருந்த மின்காந்த தூண்டல் விதி, பல்வேறு மின்சார மோட்டார் வடிவமைப்புகளை அனுமதிக்கிறது. அவை ஜெனரேட்டர்களுக்கு ஒத்த அமைப்பைக் கொண்டுள்ளன: சுழலும் மின்காந்த புலங்கள் காரணமாக ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் ஒரு நகரக்கூடிய சுழலி மற்றும் ஸ்டேட்டர்.

மின்சார மோட்டாரின் ஸ்டேட்டர் முறுக்கு வழியாக மட்டுமே மின்சாரம் செல்கிறது. இது ரோட்டரின் காந்தப்புலத்தை பாதிக்கும் காந்தப் பாய்வைத் தூண்டுகிறது. இதன் விளைவாக, மோட்டார் தண்டு சுழலும் சக்திகள் எழுகின்றன. இந்த தலைப்பில் பார்க்கவும் - செயல்பாட்டின் கொள்கை மற்றும் மின்சார மோட்டரின் சாதனம்

மின்சார மாற்றம்

மைக்கேல் ஃபாரடே அண்டை சுருளில் உள்ள காந்தப்புலம் மாறும்போது அருகிலுள்ள சுருளில் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்ட விசை மற்றும் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் தோற்றத்தை தீர்மானித்தார்.

சுருள் 1 இல் சுவிட்ச் சர்க்யூட் இயக்கப்படும்போது அருகிலுள்ள சுருளில் உள்ள மின்னோட்டம் தூண்டப்படுகிறது மற்றும் சுருள் 3 க்கு ஜெனரேட்டரின் செயல்பாட்டின் போது எப்போதும் இருக்கும்.

அனைத்து நவீன மின்மாற்றி சாதனங்களின் செயல்பாடும் பரஸ்பர தூண்டல் என்று அழைக்கப்படும் இந்த சொத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

காந்தப் பாய்வின் பாதையை மேம்படுத்த, அவை குறைந்தபட்ச காந்த எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு பொதுவான மையத்தின் மீது தனிமைப்படுத்தப்பட்ட முறுக்குகளைக் கொண்டுள்ளன. இது சிறப்பு வகை எஃகுகளால் ஆனது மற்றும் ஒரு குறிப்பிட்ட வடிவத்தின் பிரிவுகளின் வடிவத்தில் மெல்லிய தாள்களை அடுக்கி, காந்த கோர் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

மின்மாற்றிகள், பரஸ்பர தூண்டல் காரணமாக, ஒரு மாற்று மின்காந்த புலத்தின் ஆற்றலை ஒரு சுருளிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றுகிறது, எனவே ஒரு மாற்றம் ஏற்படுகிறது, அதன் உள்ளீடு மற்றும் வெளியீட்டு முனையங்களில் மின்னழுத்த மதிப்பின் மாற்றம்.

முறுக்குகளில் உள்ள திருப்பங்களின் எண்ணிக்கையின் விகிதம் உருமாற்ற குணகம் மற்றும் கம்பியின் தடிமன், முக்கிய பொருளின் கட்டுமானம் மற்றும் அளவு - கடத்தப்பட்ட சக்தியின் மதிப்பு, இயக்க மின்னோட்டத்தை தீர்மானிக்கிறது.

தூண்டிகளின் செயல்பாடு

மின்காந்த தூண்டலின் வெளிப்பாடு சுருளில் பாயும் மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு மாறும்போது கவனிக்கப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை சுய தூண்டல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

மேலே உள்ள வரைபடத்தில் சுவிட்ச் இயக்கப்பட்டால், தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம் சுற்றுவட்டத்தில் இயக்க மின்னோட்டத்தில் நேரியல் அதிகரிப்பின் தன்மையை மாற்றுகிறது, அதே போல் அணைக்கும் போது.

சுருளில் உள்ள கம்பி காயத்திற்கு மாறிலி அல்ல, ஆனால் மாற்று மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​மின்னோட்டத்தின் மதிப்பு, தூண்டல் எதிர்ப்பால் குறைக்கப்பட்டு, அதன் வழியாக பாய்கிறது.சுய-தூண்டல் ஆற்றல் கட்டம்-பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தைப் பொறுத்து மின்னோட்டத்தை மாற்றுகிறது.

சில இயக்க நிலைமைகளின் கீழ் ஏற்படும் பெரிய நீரோட்டங்களைக் குறைக்க வடிவமைக்கப்பட்ட சோக்ஸில் இந்த நிகழ்வு பயன்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்பாக, அத்தகைய சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன ஒளிரும் விளக்குகளை ஒளிரச் செய்வதற்கான சுற்றுவட்டத்தில்.

சோக்கின் காந்த சுற்று வடிவமைப்பின் அம்சம் தட்டுகளின் கட்அவுட் ஆகும், இது காற்று இடைவெளியை உருவாக்குவதன் காரணமாக காந்தப் பாய்ச்சலுக்கு காந்த எதிர்ப்பை மேலும் அதிகரிக்க உருவாக்கப்பட்டது.

பல ரேடியோ மற்றும் மின் சாதனங்களில் பிளவு மற்றும் அனுசரிப்பு காந்த சுற்று நிலை கொண்ட சோக்ஸ் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வெல்டிங் மின்மாற்றிகளின் கட்டுமானத்தில் அவை பெரும்பாலும் காணப்படுகின்றன. அவை மின்முனையின் வழியாக செல்லும் மின்சார வளைவின் அளவை உகந்த மதிப்பிற்கு குறைக்கின்றன.

தூண்டல் அடுப்புகள்

மின்காந்த தூண்டலின் நிகழ்வு கம்பிகள் மற்றும் சுருள்களில் மட்டுமல்ல, எந்தவொரு பெரிய உலோகப் பொருட்களிலும் வெளிப்படுகிறது. அவற்றில் தூண்டப்படும் மின்னோட்டங்கள் பொதுவாக சுழல் மின்னோட்டங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.மின்மாற்றிகள் மற்றும் சோக்குகளின் செயல்பாட்டின் போது, ​​அவை காந்த சுற்று மற்றும் முழு கட்டமைப்பின் வெப்பத்தை ஏற்படுத்துகின்றன.

இந்த நிகழ்வைத் தடுக்க, கோர்கள் மெல்லிய உலோகத் தாள்களால் செய்யப்பட்டவை மற்றும் வார்னிஷ் அடுக்குடன் தனிமைப்படுத்தப்படுகின்றன, இது தூண்டப்பட்ட நீரோட்டங்களின் பத்தியைத் தடுக்கிறது.

வெப்ப கட்டமைப்புகளில், சுழல் நீரோட்டங்கள் கட்டுப்படுத்தாது, ஆனால் அவற்றின் பத்தியில் மிகவும் சாதகமான நிலைமைகளை உருவாக்குகின்றன. தூண்டல் அடுப்புகள் அதிக வெப்பநிலையை உருவாக்க தொழில்துறை உற்பத்தியில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மின் தொழில்நுட்ப அளவீட்டு சாதனங்கள்

ஒரு பெரிய வகை தூண்டல் சாதனங்கள் மின்சாரத்தில் தொடர்ந்து செயல்படுகின்றன.பவர் ரிலே, டயல் சிஸ்டம்களை தணிப்பது போன்ற சுழலும் அலுமினிய வட்டுடன் கூடிய மின்சார மீட்டர்கள் மின்காந்த தூண்டல் கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படுகின்றன.

எரிவாயு காந்த ஜெனரேட்டர்கள்

ஒரு மூடிய சட்டத்திற்குப் பதிலாக, ஒரு கடத்தும் வாயு, திரவம் அல்லது பிளாஸ்மா ஒரு காந்தத்தின் புலத்தில் நகர்ந்தால், காந்தப்புலக் கோடுகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் மின்சாரத்தின் கட்டணங்கள் கண்டிப்பாக வரையறுக்கப்பட்ட திசைகளில் விலகி, மின்சாரத்தை உருவாக்கும். ஏற்றப்பட்ட மின்முனை தொடர்பு தகடுகளில் அதன் காந்தப்புலம் ஒரு மின்னோட்ட சக்தியைத் தூண்டுகிறது. அதன் செயல்பாட்டின் கீழ், MHD ஜெனரேட்டருக்கு இணைக்கப்பட்ட சுற்றுகளில் மின்சாரம் உருவாக்கப்படுகிறது.

இவ்வாறு, மின்காந்த தூண்டல் விதி MHD ஜெனரேட்டர்களில் தன்னை வெளிப்படுத்துகிறது.

ரோட்டார் போன்ற சிக்கலான சுழலும் பாகங்கள் எதுவும் இல்லை. இது வடிவமைப்பை எளிதாக்குகிறது, பணிச்சூழலின் வெப்பநிலையை கணிசமாக அதிகரிக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது மற்றும் அதே நேரத்தில் மின்சார உற்பத்தியின் செயல்திறனையும் அதிகரிக்கிறது. MHD ஜெனரேட்டர்கள் காப்புப்பிரதியாகவோ அல்லது அவசரகால ஆதாரங்களாகவோ செயல்படுகின்றன, அவை குறுகிய காலத்திற்கு மின்சாரத்தின் குறிப்பிடத்தக்க ஓட்டங்களை உருவாக்கும் திறன் கொண்டவை.

எனவே, மைக்கேல் ஃபாரடே ஒரு காலத்தில் உறுதிப்படுத்திய மின்காந்த தூண்டல் விதி இன்றும் பொருத்தமானதாக உள்ளது.