Dòng điện tăng khi tần số giảm trong mạch cảm kháng Tại sao ?

Một câu hỏi khác từ các câu hỏi điện tử và câu trả lời phỏng vấn kỹ thuật điện và điện tử .

Câu hỏi phát biểu rằng ” Trong mạch cảm ứng, tại sao dòng điện mạch tăng khi tần số giảm “.

Câu hỏi liên quan:

Giải trình:

Chúng ta biết rằng trong mạch DC:

I = V / R,

Nhưng trong trường hợp mạch AC:

I = V / Z

Trong đó “tổng trở của mạch xoay chiều = Tổng trở = Z = √ (R ² + (X _L – X _C ² )”

Trong trường hợp mạch cảm ứng:

• Z = √ (R ² + X _L ² )
• I = V / X _L hoặc I = V / Z

Nó chỉ ra rằng trong mạch cảm ứng, Dòng điện tỷ lệ nghịch với độ tự cảm “L” cũng như cảm kháng “X _L ” vì độ tự cảm và điện kháng cảm ứng tỷ lệ thuận với nhau.

Hãy kiểm tra với một ví dụ để xem làm thế nào dòng điện giảm khi tăng tần số trong trường hợp mạch điện cảm.

Khi tần số = 50 Hz

Giả sử một mạch điện cảm trong đó:

• Điện áp = V = 3000 V
• Điện cảm = L = 0,1 Henry
• Điện trở = R = 12 Ω
• Tần số = f = 50 Hz

Để tìm cảm kháng áp dụng công thức sau :

X _L = 2 π f L

X _L = 2 x 3,1415 x 50 x 0,1

X _L = 31,415 Ω

Bây giờ trở kháng mạch:

Z = √ (R ² + X _L ² )

Z = √ (12 ² + 31,415 ² )

Z = 33,63 Ω

Cuối cùng, dòng điện trong mạch cảm ứng:

I = V / Z

I = 3000 V / 33,63 Ω

 I = 89,20 A 

Khi tần số = 60 Hz

Bây giờ chúng tôi tăng tần số 50Hz lên 60Hz.

V = 3kV, R = 12 Ω, L = 0,1 H, f = 60 Hz.

X _L = 2 π f L = 2 x 3,1415 x 60 x 0,1 = 37,7 Ω

Z = √ (R ² + X _L ² ) = √ (12 ² + 37,7 ² ) = 39,56 Ω

I = V / Z = 3 kV / 39,56 Ω

 I = 75,83 A 

Phần kết luận:

Ta có thể thấy rằng, khi tần số là 50Hz thì dòng điện trong mạch là 89,20 A ,

Nhưng khi tần số mạch tăng từ 50Hz đến 60Hz , thì dòng điện giảm từ 89,20 A tới 75,83 A .

Do đó đã chứng minh,

Trong mạch điện cảm , khi tần số tăng thì cường độ dòng điện trong mạch giảm và ngược lại.

f ∝ 1 / I

Bằng lời :

• Cảm kháng là một loại điện trở. Khi cảm kháng tăng thì cường độ dòng điện trong mạch giảm và ngược lại.
• Điện cảm tỷ lệ thuận với cảm kháng và tần số.

L ∝ f     và    L ∝ X _L

• Dòng điện tỷ lệ nghịch với điện cảm và cảm kháng và trở kháng.

I ∝ 1 / L và I ∝ 1 / X _L     và I ∝ 1 / Z

• Trở kháng tỷ lệ thuận với Cảm kháng

Z ∝ X _L

• Trong mạch điện cảm, Tần số tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện

I ∝ 1 / f