Indukčnost cívky

Zvláštní praktický význam má jeden konkrétní případ fenomén elektromagnetické indukce, tzv. self-indukce. Takže když indukční cívka vytváří proud, současně s ní vzniká i magnetický tok, který se zvyšuje se zvyšujícím se proudem. Se změnou magnetického toku indukuje cívka elektromotorická síla (EMF), jehož velikost je úměrná změně rychlosti magnetického toku.

Protože v tomto případě vodič indukuje elektromotorickou sílu sám, tento jev se nazývá samočiní. Fenomén sebe-indukce v elektrických obvodech jsou někdy porovnávány s projevem setrvačnosti v mechanice.

Elektromotorická síla indukovaná v indukční cívce pod vlivem změny vlastního magnetického toku se nazývá elektromotorická síla samoindukce.

Podle Lenzova zákona se během celého růstu magnetického toku, který zmenšuje cívku, EMF samoindukce v cívce směřuje proti elektromotorická síla zdroje, zahrnuty do tohoto obvodu a působí proti růstu proudu v obvodu vinutí.

Když proud ve svitku dosáhne konstantní hodnoty, magnetický tok zastaví změnu a elektromagnetické pole samoindukce v cívce se stává nulovým.
Se samočinnou indukcí, jako u jakéhokoli elektromagnetického indukčního procesu, indukovaná elektromotorická síla je úměrná rychlosti, s níž se magnetický tok spojený s obvodem, kterým prochází proud, mění. Velikost magnetického toku v nepřítomnosti železa v cívce je úměrná rychlosti, s jakou se mění proud (ΔI / Δt) a vytváří tak tento tok.

Velikost elektromotorické síly samoindukce vznikající ve vodiči je tedy úměrná rychlosti, se kterou se mění proud v ní.
Pokud vezmeme vodiče různých tvarů, pak se ukáže, že mají stejnou rychlost změny proudu, elektromotorické síly samoindukce vznikající v nich budou jiné.

Pokud tedy vezmete cívku a pak ji natáhnete jednou zatáčkou, pak stejnou rychlostí, se kterou se změní proud, bude EMF samočiní cívky větší. To je způsobeno skutečností, že každý řádek síly, připínací cívky cívky, se s ním spojuje vícekrát než s jedním otočením.

Velikost, která charakterizuje vztah mezi rychlostí, se kterou dochází ke změnám proudu v obvodu a EMF se samočinnou indukcí, která nastává, když je to indukčnost obvodu.

Označujeme indukčnost cívky písmenem L. Pak závislost velikosti elektromotorické síly samočinné indukce na rychlosti, s níž dochází k aktuálním změnám, lze vyjádřit následujícím způsobem:

E = -L (ΔI / Δt)

Odtud

jednotky L = (jednotka E ˖ jednotka t) / (jednotka I)

Za předpokladu, že Δt = 1 sec, ΔI = 1 ampér a E = 1 volt v tomto vzorci, získáme:

jednotky L = 1 (v ˖ sec / a)

Toto zařízení se nazývá Henry (HH).

Proto,

1 HH = 1 (v ˖ sec / a)

Takže Henry je cívková indukčnost, při které proudová změna o 1 ampér za sekundu vyvolá elektromotorickou sílu se samoindukčností rovnou 1 voltu.
Pro měření malých indukcí se používají tisíce Henry-miligeny (mH) a miliony Henry-Microgen (μH).

Kromě toho se často používá a další jednotka - centimetr indukčnosti a 1 μH = 1000 cm indukčnost.

Tímto způsobem,

1 GH = 1000 mH = 1 000 000 gH = 1 000 000 000 cm

Induktance cívky závisí na počtu otočení, tvaru a rozměrech. Čím více závitů v cívce samoindukce, tím větší je indukčnost.

Rovněž indukčnost indukčnosti cívky se významně zvyšuje i při zavádění jádra železa nebo jiného magnetického materiálu.
Velké indukční elektromagnety mají vinutí v generátory a motory, otevřeném okruhu v době, kdy je rychlost změny elektrického proudu (ΔI / At) velmi vysoká v těchto vinutí mohou být velké samoindukční elektromotorická síla, která, pokud není zabráněno, způsobí zhroucení izolace vinutí.