Tóm tắt nội dung
1. Lời nói đầu
Cuộn cảm là một thành phần quan trọng trong các mạch điện, đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh dòng điện và tạo ra tín hiệu trong các ứng dụng điện tử và điện lực. Trong bài viết này, chúng ta sẽ trả lời các câu hỏi phổ biến về cuộn cảm trong mạch điện. Từ đó giúp các kỹ sư điện hiểu rõ hơn vai trò và tác dụng của cuộn cảm trong mạch điện.
2. Trả lời về cuộn cảm, cuộn dây lõi sắt
Câu hỏi 1: Tại sao trong cuộn cản tần số thấp thường có lõi sắt, ngược lại trong cuộn cản cao tần lại không có lõi sắt?
Trả lời: Điện kháng của cuộn cản có liên quan đến điện cảm của cuộn dây, mà điện cảm của cuộn dây có liên quan đến tính chất đường từ của nó. Nếu đường từ của cuộn dây là vật chất từ tính, thì điện cảm tăng lên. Sau khi cuộn cản quấn lên lõi sắt như vậy có thể tiết kiệm được nhiều kim loại màu (đồng hoặc nhôm).
Cuộn cản tần số thấp chỉ nên sử dụng trong mạch điện dưới 100Hz. Do tần số thấp nên dùng phiến thép Silic làm đường từ sẽ không gây ra nhiệt độ cao do dòng điện xoáy trong lõi sắt sinh ra.
Cuộn cản cao tần do dùng trong mạch điện cao tần, nên nếu sử dụng lõi sắt, sẽ sinh ra dòng điện xoáy rất lớn, làm tổn thất nhiều năng lượng, khiến lõi sắt có nhiệt độ cao. Mặt khác, điện cảm của cuộn cản cao tần thường không yêu cầu quá lớn, cho nên nói chung cuộn cản cao tần không dùng lõi sắt.
Câu hỏi 2: Lực hút của nam châm điện sau khi lõi sắt được cố định được quyết định bở tích của cường độ dòng điện và số vòng của cuộn dây (I x W), thử hỏi với nguồn điện xoay chiều (một chiều) thì trong hai cuộn dây sau đây, cuộn nào có lực hút lớn hơn, giả thiết cuộn A là 500 vòng, cuộn B là 1000 vòng, còn lại đều hoàn toàn khác nhau?
Trả lời: Khi với nguồn điện một chiều, lực hút gần như bằng nhau. Vì số vòng của B tuy tăng gấp đôi, nhưng điện trở cũng gần như tăng gấp hai lần, dòng điện I giảm đi 1/2 cho nên IW gần như không thay đổi.
Với nguồn điện xoay chiều, lực hút của cuộn dây có số vòng ít, ngược lại, lại tăng lên. Bởi vì cảm kháng tỉ lệ thuận với W2, cho nên tuy số vòng của B tăng gấp đôi, cảm kháng lại tăng lên gấp 4 lần, vì thế, dòng điện giảm còn 1/4, cho nên lực hút của B nhỏ hơn A khoảng 1/2 lần.
Câu hỏi 3: Như thể hiện ở hình dưới, hai cuộn dây hoàn toàn giống nhau quấn lên cùng một lõi sắt mạch kín, đặt điện áp xoay chiều U lên hai đầu của một cuộn dây nào đó (nét liền trong hình) và đấu song song hai cuộn dây lại với nhau rồi nối Với U (nét đứt trong hình). Trong hai trường hợp đó, dòng điện I của mạch điện liệu có bằng nhau?
Trả lời: Vì dòng điện này chủ yếu là dòng điện kích từ, phản điện thế mà từ thông xoay chiều do nó sinh ra cảm ứng trong cuộn dây, gần như bằng với điện áp U bên ngoài.
Ngược chiều nhau; với số Vòng của cuộn dây và tần số của nguồn điện cố định, thì độ lớn của phản điện thế sẽ tỉ lệ thuận với từ thông; giờ đây điện áp ngoài cố định, phản điện thế cũng cố định, từ thông cũng cố định, cho nên trong hai tình huống trên, từ thông trong lõi sắt mạch kín là bằng nhau.
Khi đấu song song, số vòng của cuộn dây tăng gấp đôi, để làm cho từ thông bằng nhau, dòng điện kích từ chạy qua mỗi cuộn dây phải giảm 1/2, cho nên dòng điện I của mạch điện vẫn không đổi. Do đó, dòng điện I của mạch điện bằng nhau.
BÀI VIẾT CÙNG CHỦ ĐỀ
Ở trong bài này sẽ trình bày về các loại nhà máy điện đang được sử dụng phổ biến hiện nay. Các nguyên lý làm việc cơ bản, đặc điểm kỹ thuật cũng như ưu và nhược điểm của các loại nhà máy này. [...]
Trung tâm điều độ hệ thống điện là một trung tâm quản lý và kiểm soát hệ thống điện của một khu vực hoặc quốc gia. Nó có chức năng điều chỉnh và theo dõi sự cân bằng giữa nhu cầu và cung cấp điện [...]
Mạng lưới điện được phân loại thành mạng truyền tải và mạng phân phối. Giống như tên gọi thì 2 mạng lưới này có tính chất khác nhau và cấp điện áp không giống nhau. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu lần lượt [...]
Hệ thống cung cấp điện là một tập hợp các thiết bị và các tiện ích được sử dụng để tạo ra, truyền và cung cấp điện cho người dùng cuối. Điều này bao gồm các nhà máy điện, các đường dây truyền điện, các [...]
Trong thết kế phần điện, điều hòa, chữa cháy thì revit là một công cụ rất mạnh mẽ để có thể dễ dàng làm việc và quản lý dự án. Để quá trình làm việc 1 cách có hiệu quả, bài viết này sẽ hệ [...]
Kỳ thi 第二種電気工事士試験 thì 1 năm được tổ chức 2 lần và 第一種電気工事士 thì 1 năm tổ chức 1 lần. Đầu tiên, để nắm được lịch tổ chức thi và lịch đăng ký dự thi thì bạn vào trang chủ của 電気技術者試験センター. Ngay ở đầu [...]
Trong các hệ thống mạng truyền thông công nghiệp có cấu trúc dạng bus, một trong những vấn đề kỹ thuật cốt lõi quyết định hiệu năng và độ tin cậy của toàn hệ thống chính là phương pháp kiểm soát truy nhập đường truyền, [...]
Trong truyền thông công nghiệp, mặc dù đã sử dụng kỹ thuật truyền tín hiệu số nhưng do tác động của nhiễu và do chất lượng môi trường truyền dẫn mà thông tin được truyền tải cũng không tránh khỏi bị sai lệch. Vấn đề [...]
Bit chẵn lẻ là một phương pháp kiểm tra lỗi đơn giản, được áp dụng rất rộng rãi. Nguyên tắc làm việc được mô tả như sau. Tuỳ theo tổng số các bit 1 trong thông tin nguồn là chẵn hay lẻ mà ta thêm [...]
