مبدأ مغو تخزين الطاقة الكهربائية

الوظيفة الأساسية للتحريض هي تخزين التيار المتردد (تخزين الطاقة الكهربائية في شكل مجال مغناطيسي)، لكنها لا تستطيع تخزين التيار المباشر (يمكن للتيار المباشر أن يمر عبر ملف الحث دون عائق).

الوظيفة الأساسية للمواسعة هي تخزين التيار المباشر (تخزين الطاقة الكهربائية مباشرة على ألواح المكثف)، لكنها لا تستطيع تخزين التيار المتردد (يمكن للتيار المتردد المرور عبر المكثف دون عائق).

تم اكتشاف الحث الأكثر بدائية من قبل العالم البريطاني فاراداي في عام 1831.

التطبيقات النموذجية هي المحولات المختلفة والمحركات وما إلى ذلك.

رسم تخطيطي لملف فاراداي (ملف فاراداي هو ملف الحث المتبادل)

نوع آخر من الحث هو الحث الذاتيلفائف الحث

في عام 1832، نشر العالم الأمريكي هنري بحثًا عن ظاهرة الحث الذاتي. ونظرًا لمساهمة هنري المهمة في مجال ظاهرة الحث الذاتي، يطلق الناس على وحدة الحث هنري، والمختصرة باسم هنري.

ظاهرة الحث الذاتي هي ظاهرة اكتشفها هنري بالصدفة عندما كان يقوم بتجربة مغناطيس كهربائي. في أغسطس 1829، عندما كانت المدرسة في إجازة، كان هنري يدرس المغناطيس الكهربائي. ووجد أن الملف ينتج شرارات غير متوقعة عند انقطاع التيار الكهربائي. وفي العطلة الصيفية من العام التالي، واصل هنري دراسة التجارب المتعلقة بالاستقراء الذاتي.

أخيرًا، في عام 1832، نُشرت ورقة بحثية تستنتج أنه في ملف به تيار، عندما يتغير التيار، سيتم توليد قوة دافعة كهربائية مستحثة (جهد) للحفاظ على التيار الأصلي. لذلك عندما يتم فصل مصدر الطاقة للملف، ينخفض ​​التيار على الفور، وسيولد الملف جهدًا عاليًا جدًا، ومن ثم ستظهر الشرر الذي رأى هنري (الجهد العالي يمكن أن يؤين الهواء ويحدث ماس كهربائي لإنتاج الشرر).

لفائف الحث الذاتي

اكتشف فاراداي ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي، وأهم عنصر فيها هو أن التدفق المغناطيسي المتغير سيولد قوة دافعة كهربائية مستحثة.

يتحرك التيار المباشر المستقر دائمًا في اتجاه واحد. في الحلقة المغلقة، لا يتغير تياره، وبالتالي فإن التيار المتدفق عبر الملف لا يتغير، ولن يتغير تدفقه المغناطيسي. إذا لم يتغير التدفق المغناطيسي، فلن يتم توليد أي قوة دافعة كهربائية مستحثة، لذلك يمكن للتيار المباشر أن يمر بسهولة عبر ملف الحث دون عائق.

في دائرة التيار المتردد، سيتغير اتجاه وحجم التيار بمرور الوقت. عندما يمر التيار المتردد عبر ملف المحرِّض، نظرًا لتغير مقدار واتجاه التيار، فإن التدفق المغناطيسي حول المحرِّض سيتغير أيضًا بشكل مستمر. إن التغير في التدفق المغناطيسي سوف يسبب توليد قوة دافعة كهربية، وهذه القوة الدافعة الكهربية تعيق مرور التيار المتردد!

وبالطبع هذا العائق لا يمنع التيار المتردد من المرور بنسبة 100%، لكنه يزيد من صعوبة مرور التيار المتردد (تزداد المعاوقة). في عملية منع مرور التيار المتردد، يتم تحويل جزء من الطاقة الكهربائية إلى شكل مجال مغناطيسي ويتم تخزينها في المحث. هذا هو مبدأ مغو تخزين الطاقة الكهربائية

مبدأ تخزين وإطلاق الطاقة الكهربائية في المحث هو عملية بسيطة:

عندما يزيد تيار الملف - مما يتسبب في تغير التدفق المغناطيسي المحيط - يتغير التدفق المغناطيسي - مما يولد قوة دافعة كهربائية مستحثة عكسيًا (تخزين الطاقة الكهربائية) - مما يمنع التيار من الزيادة

عندما يتناقص تيار الملف - مما يتسبب في تغير التدفق المغناطيسي المحيط - يتغير التدفق المغناطيسي - مما يولد القوة الدافعة الكهربائية المستحثة في نفس الاتجاه (محررة الطاقة الكهربائية) - مما يمنع التيار من التناقص

باختصار، المحرِّض محافظ، ويحافظ دائمًا على حالته الأصلية! يكره التغيير ويتخذ الإجراءات اللازمة لمنع تغيير التيار!

المحث يشبه خزان مياه التيار المتردد. عندما يكون التيار في الدائرة كبيرا فإنه يخزن جزء منه، وعندما يكون التيار صغيرا يطلقه للتكملة!

محتوى المقالة يأتي من الإنترنت