Wederzijdse inductie

Als twee draadspoelen dicht bij elkaar worden gebracht, zodat het magnetische veld van de ene met de andere gaat, ontstaat er een spanning in de tweede spoel. Dit heet wederzijdse inductie :wanneer spanning op de ene spoel een spanning in een andere induceert.

Een apparaat dat speciaal is ontworpen om het effect van wederzijdse inductie tussen twee of meer spoelen te produceren, wordt een transformator genoemd. .

Het apparaat op bovenstaande foto is een soort transformator, met twee concentrische draadspoelen. Het is eigenlijk bedoeld als precisiestandaardeenheid voor wederzijdse inductie, maar om te illustreren wat de essentie van een transformator is, volstaat het.

De twee draadspoelen zijn op kleur van elkaar te onderscheiden:het grootste deel van de lengte van de buis is omwikkeld met groen geïsoleerde draad (de eerste spoel) terwijl de tweede spoel (draad met bronskleurige isolatie) in het midden van de buis staat. lengte. De draaduiteinden lopen naar de aansluitklemmen aan de onderkant van de unit. De meeste transformatoreenheden zijn niet gebouwd met hun draadspoelen op deze manier bloot.

Omdat magnetisch geïnduceerde spanning alleen optreedt wanneer de magnetische veldflux verandert in sterkte ten opzichte van de draad, kan wederzijdse inductantie tussen twee spoelen alleen plaatsvinden bij wisselspanning (wisselspanning) en niet bij directe (stabiele) gelijkspanning.

De enige toepassingen voor wederzijdse inductantie in een DC-systeem zijn waar middelen beschikbaar zijn om de stroom naar de spoel in en uit te schakelen (waardoor een pulserend ontstaat DC-spanning), de geïnduceerde spanning die bij elke puls een piek bereikt.

Een zeer nuttige eigenschap van transformatoren is het vermogen om spannings- en stroomniveaus te transformeren volgens de verhouding van ingangs- en uitgangsspoelwindingen. Als de bekrachtigde spoel van een transformator wordt bekrachtigd door een wisselspanning, zal de hoeveelheid wisselspanning die wordt geïnduceerd in de niet-aangedreven spoel gelijk zijn aan de ingangsspanning vermenigvuldigd met de verhouding van uitgangs- tot ingangsdraadwindingen in de spoelen. Omgekeerd zal de stroom door de wikkelingen van de uitgangsspoel in vergelijking met de ingangsspoel de tegenovergestelde verhouding volgen:als de spanning wordt verhoogd van ingangsspoel naar uitgangsspoel, wordt de stroom met dezelfde verhouding verlaagd.

Deze actie van de transformator is analoog aan die van mechanische tandwielen, riemschijven of kettingtandwielverhoudingen:

Een transformator die is ontworpen om meer spanning uit te voeren dan hij ontvangt over de ingangsspoel, wordt een "step-up" transformator genoemd, terwijl een transformator die is ontworpen om het tegenovergestelde te doen, een "step-down" transformator wordt genoemd. De stroom door elke respectievelijke spoel volgt natuurlijk precies de tegenovergestelde verhouding.

BEOORDELING:

• Wederzijdse inductantie is waar het magnetische veld dat wordt gegenereerd door een draadspoel, spanning induceert in een aangrenzende draadspoel.
• Een transformator is een apparaat dat is opgebouwd uit twee of meer spoelen die dicht bij elkaar liggen, met het uitdrukkelijke doel om een ​​toestand van wederzijdse inductie tussen de spoelen te creëren.
• Transformers werken alleen met veranderen spanningen, geen constante spanningen. Ze kunnen dus worden geclassificeerd als een AC-apparaat en niet als een DC-apparaat.

GERELATEERDE WERKBLAD:

• Werkblad Step-up, Step-down en isolatietransformatoren
• Wederzijdse inductie werkblad