Сопротивление катушки индуктивности формула

Любой компонент электрической цепи выполняет определённые присущие ему функции и обладает набором присущих ему параметров. Катушка индуктивности не является исключением. Основными параметрами, характеризующими катушкии индуктивности, являются:

  • Индуктивность
  • Добротность
  • Сопротивление потерь
  • Потери в проводах
  • Потери в диэлектрике
  • Потери в сердечнике
  • Потери на вихревые токи
  • Паразитная ёмкость
  • Реактивное (индуктивное) сопротивление
  • Темпиратурный коэффициент индуктивности (ТКИ)

Рассмотрим каждый параметр подробнее.

Основным параметром, характеризующим катушку индуктивности является индуктивность. Индуктивность — это коэффициент пропорциональности между магнитным потоком, пронизывающим катушку индуктивности при протекании через неё тока к величине самого тока. Индуктивность (как физическая величина) обозначается буквой L, точно так же как и сама катушка индуктивности (или индуктивность, как компонент электрической цепи при использовании идеализированных элементов). Другое название индуктивности, выражающее физический смысл данной величины — это коэффициент самоиндукции. Таким образом индуктивность L=Ф/I, где Ф — магнитный поток, пронизывающий катушку индуктивности, Вб (Вебер); I — ток, протекающий через катушку индуктивности, А (Ампер). Величиной измерения индуктивности явгяется Генри (Гн). 1 Гн=1Вб/1А.

Реактивное (индуктивное) сопротивление. Если к катушке индуктивности приложено переменное напряжение, оно создает магнитное поле. Магнитное поле в свою очередь индуцирует напряжение в витках катушки, которое называется электродвижущей силой (э.д.с) самоиндукции. Э.д.с. самоиндукции сдвинута по фазе на 180 ° относительно приложенного напряжения и противодействует приложенному напряжению. Таким образом в цепи возникает реактивное сопротивление. Реактивное сопротивление катушки индуктивности (индуктивное сопротивление) вычисляется по формуле: XL = j*2*П*f*L, где j — означает поворот вектора по часовой стрелке на 90 ° , L — индуктивность (Гн), f — частота (Гц). Индуктивное сопротивление является функцией частоты приложенного переменного напряжения и индуктивности. Рост частоты увеличивает индуктивное сопротивление и вызывает увеличение противодействия току. Уменьшение частоты уменьшает индуктивное сопротивление и снижает противодействие току.

Сопротивление потерь. При протекании электрического тока по катушке индуктивности в ней помимо основного эффекта взаимодействия тока и магнитного потока (индуктивности) наблюдаются паразитные явления, вследствие которых импеданс (комплексное полное сопротивление) катушки не является чисто реактивным. Наличие паразитных эффектов ведёт к появлению потерь в катушке, оцениваемых сопротивлением потерь. Потери складываются из потерь в проводах (в витках самой катушки индуктивности и её выводах), диэлектрике и сердечнике.

Расчёт катушки индуктивности

Потери в проводах. Потери в проводах являются одной из составляющих сопротивления потерь. Потери в проводах вызваны тремя причинами:

  • Провода обмотки обладают омическим (активным) сопротивлением;
  • Сопротивление провода обмотки возрастает с ростом частоты, что обусловлено скин-эффектом. Суть эффекта состоит в вытеснении тока в поверхностные слои провода. Как следствие, уменьшается полезное сечение проводника и растет сопротивление;
  • В проводах обмотки, свитой в спираль, проявляется эффект близости, суть которого состоит в вытеснении тока под воздействием вихревых токов и магнитного поля к периферии намотки. В результате сечение, по которому протекает ток, принимает серповидную форму, что ведёт к дополнительному возрастанию сопротивления провода.

Потери в диэлектрике. Все потери в диэлектрике можно отнести к двум категориям:

  • Потери от ёмкости межвиткового (межслойного) конденсатора (межвитковые утечки и прочие потери);
  • Потери, обусловленные магнитными свойствами диэлектрика (эти потери аналогичны потерям в сердечнике, но относятся к материалу каркаса катушки).

В общем случае можно заметить, что для современных катушек общего применения потери в диэлектрике чаще всего пренебрежимо малы.

Потери в сердечнике. Все потери в сердечнике (материале сердечника) складываются из 2-ух составляющих: потери на вихревые токи и потери на гистерезис (перемагничивание материала сердечника).

Потери на вихревые токи. Переменное магнитное поле, возникающее при протекании электрического тока через катушку индуктивности, индуцирует вихревые ЭДС в окружающих проводниках (сердечнике, экране и в проводах соседних витков). Возникающие при этом вихревые токи (токи Фуко) становятся источником потерь из-за активного (омического) сопротивления проводников.

Темпиратурный коэффициент индуктивности (ТКИ). Темпиратурный коэффициент индуктивности (ТКИ) — это параметр катушки индуктивности, характеризующий зависимость индуктивности катушки от температуры окружающей среды. Температурная нестабильность индуктивности обусловлена разными факторами: при нагреве увеличивается длина и диаметр провода обмотки, увеличивается длина и диаметр каркаса, в результате чего изменяются шаг и диаметр витков. Кроме того при изменении температуры изменяются диэлектрическая проницаемость материала каркаса, что ведёт к изменению собственной ёмкости катушки. Очень существенное влияние оказывает температура на магнитную проницаемость сердечника.

Паразитная ёмкость. Межвитковая паразитная ёмкость проводника в составе катушки индуктивности превращает катушку в сложную цепь с распределёнными параметрами. Грубо можно сказать, что реальная катушка индуктивности эквивалентна идеальной индуктивности, включенной последовательно с резистором активного сопротивления обмотки и присоединенной параллельно этой цепочке паразитной ёмкостью. В результате этого катушка индуктивности представляет собой колебательный контур с характерной частотой резонанса. Эта резонансная частота легко может быть измерена и называется собственной частотой резонанса катушки индуктивности. Для увеличения частоты собственного резонанса используют сложные схемы намотки катушек (Например, разбиение одной обмотки на разнесённые секции, намотка типа «Универсаль», намотка с переменным шагом и т.д)

Добротность. Добротность катушки индуктивности определяет соотношение между активным и реактивным сопротивлениями катушки и равна отношению реактивного сопротивления к активному (суммарному сопротивлению потерь). Практически добротность большинства катушек индуктивности лежит в пределах от 20 до 300. Повышение добротности достигается оптимальным выбором диаметра провода, увеличением размеров катушки индуктивности и применением сердечников с высокой магнитной проницаемостью и малыми потерями, намоткой вида «универсаль», применением посеребрёного провода, применением многожильного провода вида «литцендрат» для снижения потерь, вызванных скин-эффектом и т.д.

2 Индуктивное сопротивление катушки

Так как самоиндукция препятствует всякому резкому изменению силы тока в цепи, то, следовательно, она представляет собой для переменного тока особого рода сопротивление, называемое индуктивным сопротивлением.

Чисто индуктивное сопротивление отличается от обычного (омического) сопротивления тем, что при прохождении через него переменного тока в нем не происходит потери мощности.

Под чисто индуктивным сопротивлением мы понимаем сопротивление, оказываемое переменному току катушкой, проводник которой не обладает вовсе омическим сопротивлением. В действительности же всякая катушка обладает некоторым омическим сопротивлением. Но если это сопротивление невелико по сравнению с индуктивным сопротивлением, то им можно пренебречь.

При этом наблюдается следующее явление: в течение одной четверти периода, когда ток возрастает, магнитное поле потребляет энергию из цепи, а в течение следующей четверти периода, когда ток убывает, возвращает ее в цепь. Следовательно, в среднем за период в индуктивном сопротивлении мощность не затрачивается. Поэтому индуктивное сопротивление называется реактивным (прежде его неправильно называли безваттным).

Индуктивное сопротивление одной и той же катушки будет различным для токов различных частот. Чем выше частота переменного тока, тем большую роль играет индуктивность и тем больше будет индуктивное сопротивление данной катушки. Наоборот, чем ниже частота тока, тем индуктивное сопротивление катушки меньше. При частоте, равной нулю (установившийся постоянный ток), индуктивное сопротивление тоже равно нулю.

Рисунок 2 — Зависимость индуктивного сопротивления катушки от частоты переменного тока.

Реактивное сопротивление катушки возрастает с увеличением частоты тока.

Индуктивное сопротивление обозначается буквой XL и измеряется в Омах.

Подсчет индуктивного сопротивления катушки для переменного тока данной частоты производится по формуле

XL = 2π f L,

где XL — индуктивное сопротивление в Ом;

f—частота переменного тока в Гц;

L — индуктивность катушки в Гн

Как известно, величину 2πf называют угловой частотой и обозначают буквой ω (омега). Поэтому приведенная выше формула может быть представлена так

XL = ωL.

Отсюда следует, что для постоянного тока (ω = 0) индуктивное сопротивление равно нулю. Поэтому, когда, нужно пропустить по какой-либо цепи постоянный ток, задержав в то же время переменный, то в цепь включают последовательно катушку индуктивности.

Для преграждения пути токам низких звуковых частот ставят катушки с железным сердечником, так называемые дроссели низкой частоты, а для более высоких радиочастот — без железного сердечника, которые носят название дросселей высокой частоты.

2.3 Электрические модели реальных катушек индуктивности

Характеристики идеальной катушки индуктивности будут соответствовать индуктивному элементу схемы замещения.

Реальные катушки индуктивности намотаны из провода, имеющего ненулевое удельное сопротивление, таким образом, чем больше витков содержит катушка, тем будет выше её активное сопротивление, которое, обычно, необходимо учитывать во всём диапазоне частот Следует отметить, что на постоянном токе индуктивная составляющая катушки будет равна нулю, и в качестве схемы замещения можно использовать один резистивный элемент (рисунок 3а). С ростом частоты возрастёт индуктивное сопротивление катушки, поэтому в схеме замещения появляется индуктивность (рисунок 3б). Еще на более высоких частотах начинает проявляться влияние межвитковой ёмкости (витки выполнены из изолированного провода, таким образом два соседних можно рассматривать как конденсатор) (рисунок 3в).

На сверхвысоких частотах резко возрастает роль индуктивности и ёмкости выводов катушки индуктивности.

а –– на постоянном токе; б –– на низких частотах; в –– на высоких частотах;

Rк –– активное сопротивление катушки; Cп –– паразитная межвитковая ёмкость

Рисунок 3 — Схема замещения катушки индуктивности

2.4 Параметры элементов схемы замещения на низких частотах

2.4.1 Индуктивность катушки

Согласно ГОСТ Р 52002-2003 и ГОСТ 20715-75 предусмотрены следующие термины и определения индуктивности.

Собственная индуктивность — это скалярная величина, равная отношению потокосцепления самоиндукции элемента электрической цепи к электрическому току в нем

Это понятие относится к одной катушке индуктивности или одному ее элементу, которые является одновременно источником магнитного поля и ее приемником.

Взаимная индуктивность — скалярная величина, равная отношению потокосцепления взаимной индукции одного элемента электрической цепи к току в другом элементе, обусловливающему это потокосцепление

Это понятие относится как минимум к двум катушкам индуктивности или к двум элементам одной катушки, одни из которых являются одновременно источником магнитного поля, а другой — ее приемником и наоборот.

Начальная индуктивность катушки — значение индуктивности, определенное при условии отсутствия влияния собственной емкости, изменения начальной проницаемости сердечника и собственной индуктивности. Начальная индуктивность – это собственная индуктивность идеальной катушки. Индуктивность, максимально приближенная к начальной индуктивности опре­деляется на низкой частоте, где практически отсутствует влияние собствен­ной емкости.

Эффективная индуктивность катушки — значение индуктивности, определенное с учетом влияния собственной емкости, собственной индуктивности и изменения начальной проницаемости сердечника.

В настоящее время частично катушки индуктивности также как резисторы и конденсаторы можно отнести к изделиям общего применения. Они производятся на специализированных предприятиях и предназначены для продажи. Однако много катушек проектируют и производят те предприятия, в изделиях которых предполагается их эксплуатация. То есть такие катушки являются изделиями частного применения.

Для катушек обоих типов существует понятие номинальной индуктивности. Номинальная индуктивность — значение индуктивности, являющееся исходной для отсчета отклонений.

Номинальные индуктивности для катушек общего применения регламентируется обычно рядами Е6 и Е12 с допусками 1 %, 2 %, 5 %, 10 %, 20 % и 30 %.

Номинальные индуктивности и допуски для катушек частного применения определяются результатами электрического расчета, представленным в техническом задании на разработку катушки и регламентируются стандартами предприятий или техническими условиями на конкретную аппаратуру.

На практике под индуктивностью катушки обычно имеют ввиду собственную индуктивность. В РЭА применяются катушки с индуктивностью от долей микрогенри (контурные высокочастотные) до десятков генри (дроссели фильтров выпрямителей). Контурные катушки по величине индуктивности изготовляются с точностью от 0,2 до 0,5%, а для других катушек индуктивности допустима точность до 30 %.

Индуктивность катушки пропорциональна линейным размерам обмотки катушки, магнитной проницаемости сердечника, квадрату числа витков намотки и соотношению размеров экрана и обмотки.

В зависимости от вида и типа обмотки существуют различные аналитические или графические алгоритмы расчета ее параметров.

Из теоретической электротех­ники известно следующее выражение для индуктивности длинного соленоида круглого сечения (предполагается = 1)

где — магнитная постоянная;

— относительная магнитная проницаемость материала;

— длина магнитной силовой линии. Это выражение дает достаточно точный (до 2%) резуль­тат лишь для соленоидов, длина которых от 20 до 30 раз больше диаметра, со сплошной намоткой проводом, имею­щим бесконечно тонкую изоляцию. В реальных соленои­дах (катушках) длина обычно соизмерима с диаметром. Благодаря этому магнитное поле у концов катушки искрив­ляется, крайние витки сцепляются с меньшим числом магнитных силовых линий и фактическая индуктивность оказывается меньше расчетной.

Точный учет этого явления приводит к громоздким, неудобным для практики выражениям. Поэтому для про­стоты в расчетные формулы вводят поправочные коэффи­циенты, величина которых зависит от отношения . Наиболее удобной является следующая формула

где — индуктивность, мкГн; —диаметр катушки, см. Значения поправочных коэффициентов для одно­слойных катушек определяются из графиков = f( ).

Гидравлическая модель

Работу катушки индуктивности можно сравнить с работой гидротурбины в потоке воды. Поток воды, направленный сквозь еще не раскрученную турбину, будет ощущать сопротивление до того момента, пока турбина полностью не раскрутится.

Далее турбина, имеющая определенную степень инерции, вращаясь в равномерном потоке, практически не оказывая влияния на скорость течения воды. В случае же если данный поток резко остановить, то турбина по инерции все еще будет вращаться, создавая движение воды. И чем выше инерция данной турбины, тем больше она будет оказывать сопротивление изменению потока.

Также и индуктивная катушка сопротивляется изменению электрического тока протекающего через неё.

Индуктивность в электрических цепях

В то время как конденсатор оказывает сопротивление изменению переменного напряжения, индуктивность же сопротивляется переменному тока. Идеальная индуктивность не будет оказывать сопротивление постоянному току, однако, в реальности все индуктивные катушки сами по себе обладают определенным сопротивлением.

В целом, отношение между изменяющимися во времени напряжением V(t) проходящим через катушку с индуктивностью L и изменяющимся во времени током I(t), проходящим через нее можно представить в виде дифференциального уравнения следующего вида:

Когда переменный синусоидальной ток (АС) протекает через катушку индуктивности, возникает синусоидальное переменное напряжение (ЭДС). Амплитуда ЭДС зависит от амплитуды тока и частоте синусоиды, которую можно выразить следующим уравнением:

где ω является угловой частотой резонансной частоты F:

Причем, фаза тока отстает от напряжения на 90 градусов. В конденсаторе же все наоборот, там ток опережает напряжение на 90 градусов. Когда индуктивная катушка соединена с конденсатором (последовательно либо параллельно), то образуется LC цепь, работающая на определенной резонансной частоте.

Индуктивное сопротивление ХL определяется по формуле:

где ХL — индуктивное сопротивление, ω — угловая частота, F — частота в герцах, и L индуктивность в генри.

Индуктивное сопротивление — это положительная составляющая импеданса. Оно измеряется в омах. Импеданс катушки индуктивности (индуктивное сопротивление) вычисляется по формуле:

Индуктивное сопротивление катушки

Так как самоиндукция препятствует всякому резкому изменению силы тока в цепи, то, следовательно, она представляет собой для переменного тока особого рода сопротивление, называемое индуктивным сопротивлением.

Чисто индуктивное сопротивление отличается от обычного (омического) сопротивления тем, что при прохождении через него переменного тока в нем не происходит потери мощности.

Под чисто индуктивным сопротивлением мы понимаем сопротивление, оказываемое переменному току катушкой, проводник которой не обладает вовсе омическим сопротивлением. В действительности же всякая катушка обладает некоторым омическим сопротивлением. Но если это сопротивление невелико по сравнению с индуктивным сопро¬тивлением, то им можно пренебречь.

При этом наблюдается следующее явление: в течение одной четверти периода, когда ток возрастает, магнитное поле потребляет энергию из цепи, а в течение следующей четверти периода, когда ток убывает, возвращает ее в цепь. Следовательно, в среднем за период в индуктивном сопротивлении мощность не затрачивается. Поэтому индуктивное сопротивление называется реактивным (прежде его неправильно называли безваттным).

Индуктивное сопротивление одной и той же катушки будет различным для токов различных частот. Чем выше частота переменного тока, тем большую роль играет индуктивность и тем больше будет индуктивное сопротивление данной катушки. Наоборот, чем ниже частота тока, тем индуктивное сопротивление катушки меньше. При частоте, равной нулю (установившийся постоянный ток), индуктивное сопротивление тоже равно нулю.

Индуктивное сопротивление катушки

Рисунок 1. Зависимость индуктивного сопротивления катушки от частоты переменного тока. Реактивное сопротивление катушки возрастает с увеличением часторы тока.

Индуктивное сопротивление обозначается буквой XL и измеряется в омах.

Подсчет индуктивного сопротивления катушки для переменного тока данной частоты производится по формуле

XL=2π• f •L

где XL — индуктивное сопротивление в ом; f—частота переменного тока в гц; L — индуктивность катушки в гн

Как известно, величину 2π• f называют круговой частотой и обозначают буквой ω (омега). Поэтому приведенная выше формула может быть представлена так:

Отсюда следует, что для постоянного тока (ω = 0) индуктивное сопротивление равно нулю. Поэтому, когда, нужно пропустить по какой-либо цепи постоянный ток, задержав в то же время переменный, то в цепь включают последовательно катушку индуктивности.

Для преграждения пути токам низких звуковых частот ставят катушки с железным сердечником, так называемые дроссели низкой частоты, а для более высоких радиочастот — без железного сердечника, которые носят название дросселей высокой частоты.

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ В СОЦИАЛЬНЫХ СЕТЯХ!

Индуктивное сопротивление – как его найти

Реальная катушка имеет не только реактивное, но и обычное сопротивление. Индуктивное сопротивление определяется по формуле:

Здесь употреблены следующие обозначения:

  1. XL – рассматриваемая величина.
  2. Символом «П» обозначено число Пи.
  3. V представляет собой частоту.
  4. L — это обозначение величины индуктивности.

Вам это будет интересно Электрическое поле и его характеристики

Надо отметить, что величина (2*П*v) представляют собой круговую частоту, которую обозначают греческим символом «омега».

Рассматриваемая величина подчиняется закону Ома. Формула выглядит так:

I, U представляют собой ток и напряжение, XL – это индуктивное сопротивление.

Для определения искомой величины можно воспользоваться приведенными формулами. При этом можно воспользоваться амперметром и вольтметром. Первый из них надо включить последовательно, второй — параллельно.

При этом необходимо учитывать следующее. На самом деле, в цепи, в которую включена индуктивность, действует два вида сопротивления: активное и реактивное. Измерив ток и напряжение, можно определить их результирующую величину. Нужно помнить, что она не является их простой суммой.

Дело в том, что в переменной цепи, где имеется только катушка и нет конденсатора, напряжение находится впереди тока на четверть периода колебания. Эта величина равна 90 градусам.

Полное сопротивление определяется следующим образом. Для этого необходимо нарисовать соответствующую диаграмму. Если по горизонтали отложить величину обычного, а по вертикали — реактивного, а затем по этим векторам построить прямоугольник, то длина его диагонали будет равна полному значению.

К примеру, если подобрать элементы цепи таким образом, чтобы по абсолютной величине обе этих величины были равны, то искомая часть определится как их полное значение, умноженное на квадратный корень из двух.

Для того, чтобы получить информацию о зависимости индуктивного сопротивления от частоты, возможно воспользоваться осциллографом.

При использовании переменного тока необходимо учитывать не только обычное, но и индуктивное сопротивление. Оно возникает в том случае, если в электрической цепи присутствует катушка.

Помогла статья? Оцените

Переменный ток. Индуктивное сопротивление.

Индуктивное сопротивление в цепи переменного тока — это реактивная часть сопротивления, определяемая индуктивностью элементов цепи .

Индуктивное сопротивление в цепи переменного тока — это реактивная часть сопротивления, определяемая индуктивностью элементов цепи.

Считается, что элементы цепи, для которых средняя мощность переменного тока равна нулю, обладают реактивным сопротивлением (в отличие от обычного активного сопротивления R, на котором происходит выделение энергии).

Катушка индуктивности (соленоид) при отсутствии сопротивления R ее провода обладает только индуктивным сопротивлением.

Для определения формулы индуктивного сопротивления найдем ЭДС самоиндукции такой катушки в цепи переменного тока, меняющегося по гармоническому синусоидальному закону I = Imsinωt.

Переменный ток Индуктивное сопротивление

ЭДС са­моиндукции катушки еi равна по величине и противоположна по направ­лению напряжению u на ее концах, взятому с обратным знаком:

Учитывая, что u = — еi, из данного равенства получим:

Следовательно, колебания напряжения на катушке опережают колеба­ния силы тока на π/2.

Переменный ток Индуктивное сопротивление

Вследствие этого в среднем за период не происходит ни накопления, ни диссипации энергии в катушке. Дважды за период энергия накачивается внутрь катушки (это энергия магнитного по­ля) и дважды возвращается обратно источнику. Амплитуда силы тока равна:

Переменный ток Индуктивное сопротивление

.

Величина ωL = ХL и есть индуктивное сопротивление. Как и в случае с емкостным сопротивлением, индуктивное сопротивление XL, действующее значение силы тока и действующее значе­ние напряжения связаны соотношением, подобным закону Ома для цепи постоянного тока:

Переменный ток Индуктивное сопротивление

.

Индуктивное сопротивление зависит от частоты. Чем больше частота, тем больше индуктивное сопротивление, тем меньше ток.

Переменный ток

Переменный ток сильно отличается от постоянного. Поэтому и его влияние на катушку индуктивности так же будет сильно отличаться. Помимо активного сопротивления, катушка подключенная к источнику переменному току, обладает еще и индуктивным.

Катушка в цепи переменного тока

Активное сопротивление не подключенной в цепь катушки зависит только от марки провода, его длины и сечения. При замере сопротивления отключенной от цепи катушки, тестер покажет только способность самого провода сопротивляться прохождению тока. По своей сути, активное сопротивление этого элемента будет равно 0 + подключенный резистор. При таком соотношении, катушка с ее 0 сопротивлением является идеальной. Для более точного измерения сопротивления в состоянии покоя, важно чтобы деталь была полностью отключена от цепи. При замере на схеме, сопротивление будет увеличено за счет параметров других радиодеталей.

Зависимость сечения провода и вытеснения

Индуктивное сопротивление возникает только после подключения катушки в цепь переменного тока. Оно зависит от частоты тока и числа витков. Индуктивное сопротивление можно определить, используя простую формулу: XL=2×π×f×L. В данном выражении:

  1. «XL» — индуктивное сопротивление.
  2. «π» — число «пи», равное 3.14.
  3. «f» — частотная характеристика тока.
  4. «L» — индуктивность.

При прохождении переменного тока по виткам катушки, создается эффект вытеснения магнитными потоками доли токов. Это свойство схоже с влиянием постоянного тока. Главное отличие заложено в боковом вытеснении. Магнитное поле каждого витка оказывает давление на поле последующего витка. Таким образом происходит увеличение активного сопротивления.

Данный эффект увеличивается в зависимости от сечения провода, его проводимости и температуры. Эффект близости, сильно влияющий на увеличение активного сопротивления, снижают за счет подбора сечения обмоточного провода. Снижение эффекта близости недопустимо за счет увеличения расстояния между витками. Такой подход влияет на реактивное сопротивление и мощность магнитного поля.

Эффект вытеснения

В итоге активное сопротивление при подключении катушки к источнику переменного тока обладает следующими свойствами:

  1. Взаимодействует с параметрами индуктивного сопротивления.
  2. Способно занижать скорость магнитного потока.
  3. Создает сдвиг фаз напряжения и тока.
  4. При работе в условиях больших токов, активное сопротивление катушки увеличивает температуру самого компонента и всей цепи в целом. Нагрев часто происходит по причине непрочных контактов, неправильно подобранного сечения проводов на выходе и сильной нагрузки в общей сети.

В электротехнике существует ряд разновидностей экранированных катушек индуктивности. Такие экран часто делают из стали или алюминия. Они необходимы для снижения воздействия магнитного поля на ближайшие элементы схемы. У экранов есть и обратная функция. С помощью них катушка защищает себя от воздействия смежных компонентов схемы. Таким образом производители могут уменьшить определенную часть помех. Воздействие магнитного поля неэкранированной катушки можно услышать, например, если поднести элемент к включенному радиоприемнику. У экрана есть и один существенный недостаток. Он сильно увеличивает активное сопротивление самой детали.

Замер сопротивления и формула расчета

Замерить активное сопротивление катушки индуктивности можно только в обесточенном виде. Делается это при помощи мультиметра.

  1. Мультиметр надо перевести в режим омметра.
  2. Красный измерительный щуп соединить с первым выходом катушки.
  3. Черный измерительный щуп соединить со вторым выходом.
  4. Прибор покажет только активное сопротивление обмотки.

Замер сопротивления

При помощи тестера можно определить только целостность витков. Если элемент включен в цепь под напряжением, то величину сопротивления находят за счет простого вычисления по формуле: Z=U/I.

Для расчета по этой формуле, при помощи тестера определяют сначала величину тока (I) и напряжения (U). Активное сопротивление измеряется в Омах.

Зная формулу расчета активного и индуктивного сопротивления, полное сопротивление элемента может быть найдено с помощью формулы:

В этом выражении R является активным сопротивлением, а XL — индуктивным.

Оцените статью
TutShema
Добавить комментарий