Iz e-ELEKTROTEHNIKA plus
(Nova stran z vsebino: Slika 3.1.9: Kazalčni in časovni diagram izmeničnega kroga z idealizirano tuljavo [[Image:eele_slika_3_1_10.svg|thumb|right|Slika …) |
|||
Vrstica 1: | Vrstica 1: | ||
- | |||
- | |||
<poskus> | <poskus> | ||
Vrstica 11: | Vrstica 9: | ||
Tuljavi brez ohmske upornosti se pri majhnih induktivnostih sicer lahko približamo (malo ovojev debele žice), na splošno pa ohmske upornosti tuljav '''niso zanemarljive'''. V nadaljnji obravnavi izmeničnih krogov bomo, če ne bo drugače zahtevano, poenostavljeno računali z '''idealizirano''' tuljavo. V takih primerih imamo v izmeničnem krogu samo '''induktivno upornost''' oziroma '''reaktanco''' (slika 3.1.9 a). | Tuljavi brez ohmske upornosti se pri majhnih induktivnostih sicer lahko približamo (malo ovojev debele žice), na splošno pa ohmske upornosti tuljav '''niso zanemarljive'''. V nadaljnji obravnavi izmeničnih krogov bomo, če ne bo drugače zahtevano, poenostavljeno računali z '''idealizirano''' tuljavo. V takih primerih imamo v izmeničnem krogu samo '''induktivno upornost''' oziroma '''reaktanco''' (slika 3.1.9 a). | ||
- | + | [[Image:eele_slika_3_1_9.svg|thumb|right|Slika 3.1.9: Kazalčni in časovni diagram izmeničnega kroga z idealizirano tuljavo]] | |
<pomembno> | <pomembno> | ||
Vrstica 32: | Vrstica 30: | ||
ki pove, da je trenutna vrednost '''napetosti''' lastne indukcije v tuljavi premo sorazmerna s '''hitrostjo''' spreminjanja '''toka''' v ovojih tuljave. Iz časovnega diagrama sinusnega toka na sl. 3.1.10 je razvidno, da se le-ta praktično ne spreminja v območju '''maksimalne vrednosti''' toka (∆''i''⁄∆''t'' = 0) in da se najhitreje spreminja (∆''i''⁄∆''t'')<sub>m</sub> v območju '''spreminjanja smeri''' toka (blizu ''i'' = 0). | ki pove, da je trenutna vrednost '''napetosti''' lastne indukcije v tuljavi premo sorazmerna s '''hitrostjo''' spreminjanja '''toka''' v ovojih tuljave. Iz časovnega diagrama sinusnega toka na sl. 3.1.10 je razvidno, da se le-ta praktično ne spreminja v območju '''maksimalne vrednosti''' toka (∆''i''⁄∆''t'' = 0) in da se najhitreje spreminja (∆''i''⁄∆''t'')<sub>m</sub> v območju '''spreminjanja smeri''' toka (blizu ''i'' = 0). | ||
- | + | [[Image:eele_slika_3_1_10.svg|thumb|right|Slika 3.1.10: Hitrost spreminjanja sinusnega izmeničnega toka]] | |
V trenutku '''največje''' vrednosti sinusnega toka ima torej sinusna napetost lastne indukcije v tuljavi vrednost '''nič''' in obratno. | V trenutku '''največje''' vrednosti sinusnega toka ima torej sinusna napetost lastne indukcije v tuljavi vrednost '''nič''' in obratno. |
Redakcija: 15:48, 12. maj 2010
Poskus 3.1.5:
Tuljavo iz poskusa 3.1.4 priključimo zaporedno z uporom R = 2 kΩ na izvor sinusne izmenične napetosti 5 V/2 kHz (slika 3.1.8). Na dvokanalnem osciloskopu opazujmo časovni potek padca napetosti na tuljavi in toka, ki teče skozi tuljavo (padca napetosti na uporu). Zaradi načina priključitve osciloskopa na tuljavo in upor opazujmo časovni potek toka na invertirajočem[1] vhodu osciloskopa, osciloskop pa priključimo na omrežje prek ločilnega transformatorja.
- Obliki časovnih potekov napetosti in toka sta enaki (sinusni). Tok zaostaja za napetostjo praktično za 90 º.
Tuljavi brez ohmske upornosti se pri majhnih induktivnostih sicer lahko približamo (malo ovojev debele žice), na splošno pa ohmske upornosti tuljav niso zanemarljive. V nadaljnji obravnavi izmeničnih krogov bomo, če ne bo drugače zahtevano, poenostavljeno računali z idealizirano tuljavo. V takih primerih imamo v izmeničnem krogu samo induktivno upornost oziroma reaktanco (slika 3.1.9 a).
- V izmeničnem krogu z idealizirano tuljavo tok zaostaja za napetostjo za ¼ periode.
- Fazni kot med tokom in napetostjo v induktivnem izmeničnem krogu je 90 º.
Fazni kot φ merimo in označujemo po dogovoru od kazalca toka proti kazalcu napetosti. Fazni kot je pozitiven, če tok zaostaja za napetostjo.
Fazni premik med napetostjo in tokom, ki ga povzroča induktivna upornost, lahko pojasnimo z napetostjo lastne indukcije[2] ui = -L∙(∆i⁄∆t). Navedena enačba velja za generirano napetost v tuljavi (je generatorska). Če pa isto napetost obravnavamo kot padec napetosti na tuljavi, predznak »-« v enačbi lastne indukcije opustimo. Za padec napetosti na tuljavi velja torej zapis
ki pove, da je trenutna vrednost napetosti lastne indukcije v tuljavi premo sorazmerna s hitrostjo spreminjanja toka v ovojih tuljave. Iz časovnega diagrama sinusnega toka na sl. 3.1.10 je razvidno, da se le-ta praktično ne spreminja v območju maksimalne vrednosti toka (∆i⁄∆t = 0) in da se najhitreje spreminja (∆i⁄∆t)m v območju spreminjanja smeri toka (blizu i = 0).
V trenutku največje vrednosti sinusnega toka ima torej sinusna napetost lastne indukcije v tuljavi vrednost nič in obratno.
- Vzrok faznega kota 90 º v čistem induktivnem izmeničnem krogu je odvisnost napetosti lastne indukcije od hitrosti spreminjanja sinusnega toka v tuljavi.
Opombe
3.1.2.1 Tuljava v enosmernem in izmeničnem krogu | 3.1.2.3 Odvisnost induktivne upornosti |