Iz e-ELEKTROTEHNIKA plus
(Nova stran z vsebino: Slika 3.1.11 Slika 3.1.12: Odvisnost induktivne upornosti od frekvence in induktivnosti …) |
|||
| Vrstica 1: | Vrstica 1: | ||
| + | <video>Eele_video_006_Vpliv_frekvence_na_tok_skozi_tuljavo.f4v</video> | ||
| + | |||
| + | |||
[[Image:eele_slika_3_1_11.svg|thumb|right|Slika 3.1.11]] | [[Image:eele_slika_3_1_11.svg|thumb|right|Slika 3.1.11]] | ||
[[Image:eele_slika_3_1_12.svg|thumb|right|Slika 3.1.12: Odvisnost induktivne upornosti od frekvence in induktivnosti]] | [[Image:eele_slika_3_1_12.svg|thumb|right|Slika 3.1.12: Odvisnost induktivne upornosti od frekvence in induktivnosti]] | ||
Redakcija: 18:52, 10. julij 2010
![](javascript: loadPicture("Eele_slika_3_1_11.svg", 1331);)
![](javascript: loadPicture("Eele_slika_3_1_12.svg", 819);)
![](javascript: loadPicture("Eele_slika_3_1_13.svg", 1500);)
Za ohmsko upornost vodnika vemo, da je odvisna od snovi in geometrije[1]. Kaj pa induktivna upornost? Na poti do odgovora si pomagajmo najprej s poskusom:
Poskus 3.1.8:
Na funkcijski generator priključimo prek A-metra na sinusno napetost npr. 6 V tuljavo iz poskusa 3.1.4 (slika 3.1.11).
a) Pri induktivnosti 100 mH spreminjajmo frekvenco od 200 Hz do 1000 Hz in opazujmo jakost toka na A-metru.
b) Pri frekvenci 200 Hz izmerimo tok pri 20, 50 in 100 mH.
- Pri konstantni induktivnosti tok z naraščajočo frekvenco pada.
- Pri konstantni frekvenci tok z naraščajočo induktivnostjo pada.
Na osnovi dobljene odvisnosti toka in Ohmovega zakona sklepamo o odvisnosti induktivne upornosti:
- Induktivna upornost tuljave narašča premo sorazmerno s frekvenco toka v tuljavi in induktivnostjo tuljave in obratno.
Razlaga odvisnosti induktivne upornosti temelji na premo sorazmerni odvisnosti napetosti lastne indukcije v tuljavi od induktivnosti in hitrosti spreminjanja toka v tuljavi. Ugotovitev
in matematična izpeljava (<informacije>, naslednja stran) vodita v zapis:
- Induktivna upornost je premo sorazmerna s frekvenco sinusnega toka in induktivnostjo tuljave.
Odvisnost induktivne upornosti od frekvence in induktivnosti v grafični obliki ponazarja slika 3.1.12:
Prevodnost tuljave v izmeničnem krogu imenujemo induktivna prevodnost[3] (BL), določimo pa jo z obratno vrednostjo induktivne upornosti:
Na frekvenčni odvisnosti induktivne upornosti temelji delovanje frekvenčnih filtrov, tonskih kretnic, visokofrekvenčnih dušilk in podobno.
<informacije>
Enačbo induktivne upornosti praviloma izpeljemo z višjo matematiko, informativno pa jo lahko iz indukcijskega zakona izpeljemo tudi nekoliko poenostavljeno. Za maksimalno vrednost padca napetosti na tuljavi velja:
Na osnovi slike 3.1.13 a in b napišimo znano odvisnost dolžine krožnega loka[4]:
in od tod
Množenje obeh strani enačbe z L pa omogoča zapis:
ali
in končno
</informacije>
Primeri:
Primer:
1. Na generator z napetostjo 10V /1000 Hz in zanemarljivo notranjo upornostjo je priključena tuljava z induktivnostjo 0,5 H. Kolikšen je tok v električnem krogu, če je tudi ohmska upornost tuljave zanemarljiva?
Primer:
2. Kolikšna mora biti induktivnost tuljave, ki bo pri frekvenci 50 Hz imela induktivno upornost 157 Ω?
Primer:
3. Kolikšno induktivno upornost ima tuljava z induktivnostjo 10 mH pri frekvencah 50 Hz, 1 kHz in 100 kHz? 50 Hz:
1 kHz:
100 kHz:
Opombe
 3.1.2.2 Časovni potek napetosti in toka.
| 3.1.2.4 Energija in moč v induktivnem izmeničnem krogu
|
