Основна функција индуктивности је складиштење наизменичне струје (чување електричне енергије у облику магнетног поља), али она не може да складишти једносмерну струју (једносмерна струја може несметано да прође кроз калем индуктора).
Основна функција капацитивности је складиштење једносмерне струје (чување електричне енергије директно на плочама кондензатора), али не може да складишти наизменичну струју (наизменична струја може да прође кроз кондензатор несметано).
Најпримитивнију индуктивност открио је британски научник Фарадеј 1831. године.
Типичне примене су различити трансформатори, мотори итд.
Шематски дијаграм Фарадејеве завојнице (Фарадејев калем је завојница међусобне индуктивности)
Друга врста индуктивности је само-индуктивни калем
Године 1832. Хенри, амерички научник, објавио је рад о феномену самоиндукције. Због Хенријевог важног доприноса у области феномена самоиндукције, људи јединицу индуктивности називају Хенри, скраћено Хенри.
Феномен самоиндукције је феномен који је Хенри случајно открио док је радио експеримент са електромагнетом. У августу 1829, када је школа била на распусту, Хенри је проучавао електромагнете. Открио је да је калем произвео неочекиване варнице када је напајање искључено. На летњем распусту следеће године, Хенри је наставио да проучава експерименте у вези са самоиндукцијом.
Коначно, 1832. године објављен је рад у којем се закључује да ће се у калему са струјом, када се струја промени, генерисати индукована електромоторна сила (напон) за одржавање првобитне струје. Дакле, када је напајање завојнице искључено, струја се тренутно смањује, а завојница ће генерисати веома висок напон, а затим ће се појавити варнице које је Хенри видео (висок напон може јонизовати ваздух и кратко спојити да произведе варнице).
Самоиндуктивни калем
Фарадеј је открио феномен електромагнетне индукције, чији је најважнији елемент да ће променљиви магнетни флукс генерисати индуковану електромоторну силу.
Стабилна једносмерна струја се увек креће у једном правцу. У затвореној петљи њена струја се не мења, тако да се струја која тече кроз калем не мења, а њен магнетни флукс се неће променити. Ако се магнетни флукс не промени, неће се генерисати индукована електромоторна сила, тако да једносмерна струја може лако да прође кроз калем индуктора без препрека.
У колу наизменичне струје, смер и величина струје ће се мењати током времена. Када наизменична струја пролази кроз калем индуктора, како се величина и смер струје мењају, магнетни флукс око индуктора ће се такође непрекидно мењати. Промена магнетног флукса ће изазвати стварање електромоторне силе, а ова електромоторна сила само омета пролаз наизменичне струје!
Наравно, ова препрека не спречава наизменичну струју да прође 100%, али повећава потешкоћу проласка наизменичне струје (импеданса се повећава). У процесу блокирања проласка наизменичне струје, део електричне енергије се претвара у облик магнетног поља и складишти у индуктору. Ово је принцип индуктора који складишти електричну енергију
Принцип складиштења и ослобађања електричне енергије индуктором је једноставан процес:
Када се струја намотаја повећа – узрокујући промену околног магнетног флукса – магнетни флукс се мења – генеришући обрнуту индуковану електромоторну силу (чување електричне енергије) – блокирајући повећање струје
Када се струја намотаја смањи – узрокујући промену околног магнетног флукса – магнетни флукс се мења – генеришући електромоторну силу у истом правцу (ослобађање електричне енергије) – блокирајући смањење струје
Једном речју, индуктор је конзервативац, увек одржава првобитно стање! Он мрзи промене и предузима акције да спречи промену струје!
Индуктор је попут резервоара за воду наизменичне струје. Када је струја у колу велика, она складишти део, а када је струја мала, ослобађа је да допуни!
Садржај чланка долази са интернета
Време поста: 27.08.2024