Cảm kháng trong mạch một chiều lại bằng 0 .Tại sao ?
Vai trò của cuộn cảm trong mạch điện một chiều là gì?
Khi không có tần số trong nguồn cung cấp DC tức là tần số trong DC = 0.
Chúng ta biết rằng cảm kháng:
X L = 2 π f L
Nếu chúng ta đặt tần số bằng 0 thì điện kháng cảm ứng của cuộn cảm sẽ bằng không.
X L = 2 x 3,1415 x 0 x L… (L = Độ tự cảm tức là Giá trị của cuộn cảm)
X L = 0Ω.
Đây là lý do tại sao cảm kháng bằng 0 trong nguồn điện một chiều.
OK với lý thuyết nhưng lý do chính xác còn trong thực tế là gì và điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta kết nối một cuộn cảm với nguồn DC?
Ảnh hưởng của nguồn điện một chiều trên cuộn cảm là gì?
Một cuộn cảm là một thiết bị thụ động hoạt động như một phần tử ngắn mạch khi DC được đặt trên nó. Trên thực tế, cuộn cảm lưu trữ năng lượng dưới dạng từ trường và phục hồi trở lại mạch khi cần thiết.
Khi đặt điện một chiều qua cuộn cảm, sự thay đổi đột ngột của dòng điện tạo ra sức điện động cảm ứng làm thay đổi dòng điện (định luật Len’z) khi chạy qua cuộn cảm .
VL = – L (di/dt)
Sự phản kháng này (- L (di / dt) sẽ làm chậm sự thay đổi của dòng điện trong cuộn cảm. Quá trình này sẽ làm giảm sức điện động được tạo ra trên cuộn cảm cho đến khi những thay đổi trong dòng điện ổn định. Bằng cách này, cuộn cảm sẽ dừng lại để chống lại dòng điện khi thay đổi trong dòng điện bằng 0 tức là bộ lưu trữ năng lượng trong cuộn cảm đã hết và giá trị của EMF cảm ứng.
VL = 0
Ở giai đoạn này, không có điện trở (đối lập với dòng điện chạy qua cuộn cảm) và EMF cảm ứng cũng bằng không. Bằng cách này, cuộn cảm hoạt động giống như một chất dẫn điện.
Khi điện trở hoặc điện kháng cảm ứng của cuộn cảm bằng không thì
I L = V / X L
Nếu ta đặt X L = 0, dòng điện chạy qua cuộn cảm sẽ là vô hạn tức là ngắn mạch.
Tóm lại, nguyên tắc làm việc của cuộn cảm dựa trên sự thay đổi của từ thông, nhưng không có từ thông thay đổi do không có tần số trong nguồn điện một chiều. Đây là lý do tại sao một cuộn cảm hoạt động như một phần tử ngắn mạch trong nguồn điện một chiều hay Cảm kháng trong mạch một chiều bằng 0..