MÖVZU: ÖZÜNƏİNDUKSİYA

1. AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNİVERSİTETİ MÜHƏNDİSLİK FAKÜLTƏSİ ENERGETİKA KADEDRASI MÖVZU:ÖZÜNƏİNDUKSİYA FƏNN: ELEKTROTEXNİKANIN NƏZƏRİ ƏSASLARI Mühazirəçi: Dos. Məmmədov S.Z. Gəncə~2010

2. Ə D Ə B İ Y Y A T 1. Kazimzadə Z. “Elektrotexnikanın nəzəri əsasları”. Bakı, Maarif, 1966. 2. Волынский Б.А. “Elektrotexnika” .Москва, энергоатомиздат, 1987. 3. Блажкина А.Т. Общая электротехника. Ленинград энергоиздат. Ленинградское отделение, 1988. 4. Нейман Л.Р. Теоретические основы электротехники: в 2-х томах. Ленинград. Энергоиздат, 1988. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

3. P L A N • SARĞACIN MAQNIT SAHƏSININ ENERJISI • MƏSƏLƏ • TEST ÖZÜNƏİNDUKSİYA

4. ÖZÜNƏİNDUKSİYA Sabit cərəyanlı dövrədə sabit maqnit seli yaranır. Əgər cərəyan dəyişməz qalırsa, maqnit seli də dəyişmir və dövrənin iş rejiminə heç bir təsir göstər- mir. Dövrədə cərəyanın hər hansı dəyişməsi dövrənin xüsusi maqnit selinin dəyişməsinə səbəb olur; nəticədə dövrənin elementlərində e.h.q. Induksiya- lanır: Qapalı konturda xüsusi maqnit selinin formasından nəticəsində e.h.q.-nin induksiyalanmasıhadisəsinə özünəinduksiya hadisəsi, e.h.q.-yə isəözünəin- duksiya e.h.q.(eL) deyilir . Konturun xüsusi ilişən maqnit seli onun cərəyanından asılıdır və ferromaq- nit mühit yoxdursa. Cərəyanla i düz mütanasibdir: Elektrik dövrəsinin ölçülərindən və formasından asılı olan L vuruğuna vuruğuna induktivlik deyilir. İnduktivliyin vahidi Henridir (Hn): ifadəsinin nəzərə alsaq, özünəinduksiya e.h.q. üçün ÖZÜNƏİNDUKSİYA

5. olar. İfadədən mənfi işarəsi onu göstərir ki, özünəinduksiya e.h.q. Onu yara- dan cərəyanın dəyişməsinə əks təsir göstərir. Bu əks təsir dövrənin induktiv- liyi böyük olduqca böyük olur. İnduktivlik dövrədən axan cərəyanın dəyişmə- sinə mane olmaq qabiliyyətini göstərir. Elektrik dövrəsinin induktivliyi maqnit selinin keçdiyi mühitin maqnit xassələrindən də asılıdır. Böyük induktivlik al- maq üçün sarğaclardan istifadə olunur.Toroidal sargacın induktivliyini hesab- layaq: Maqnit sahəsinin intensivliyi Nüvədə maqnit seli belə ifadə edilər: Burada toroidal sargacın bütün sarğılarının eyni maqnit selilə (Ф) kəsişdiyini hesab edirik: burada Rm - nüvənin maqnit müqavimətidir. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

6. SARĞACIN MAQNIT SAHƏSININ ENERJISI Sabit U gərginlikli (3-27-ci şəkildə k.1.) göstərilmiş dövrəyə baxaq. Dövrə iki hissədən müqaviməti çox kiçik olan L induktivlikli sarğacdan və induktivliyi çox kiçik olan müqavimətdən ibarətdir. Dövrəni qapadıqda cərəyan öz qiymətini (Om qanunu ilə təyin edilir) ani yox, özünəihduksiya e.h.q.-nin təsirindən tədricən alacaqdır. Dövrəyə Kirxhofun ikinci qanununu tətbiq etsək, alarıq: Bu ifadədən görünür ki, tətbiq edilmiş gərginlik U müqavimətdəki gərginlik düşgüsünə və dövrədə yaranan özünəinduksiya e.h.q.-ni dəf etməyə sərf olunur. İfadənin hər iki tərəfini -yə vursaq, ÖZÜNƏİNDUKSİYA

7. alarıq. Bu tənlik enerjinin saxlanması qanununu ifadə edir. Buna görə dövrəyə müddətdə daxil olmuş enerjisi (r) müqavimətində istiliyə ayrılır və qismən induktiv sarğacın maqnit sahəsində toplanır. Dövrədə cərəyanın istənilən andakı qiyməti üçün maqnit sahəsində toplanmış enerji Qərarlaşmış cərəyan üçün (i=1) maqnit sahəsinin enerjisi Düsturdan görünür ki, induktivlik L dövrənin maqnit sahəsində enerji top- lamaq qabiliyyətini (elektrokinetik enerji) də ifadə edir. Elektrik dövrələrində induktivliyin təsiri formaca mexaniki sistemlərdə kütlənin ətalət təsirinə oxşardır. Buna əmin olmaq üçün özünəinduksiya e.h.q.- sininifadəsi ilə ətalət qüvvəsinin ifadəsini ÖZÜNƏİNDUKSİYA

8. ilə sürəti ilə hərəkət edən m kütləsinin kinetik enerjisinin və eləcə də maqnit sahəsində toplanmış enerji ifadələrini müqayisə etmək kifayətdir. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

9. QARŞILIQLI İNDUKSİYA Elektrotexniki qurğularda ayrı-ayrı elementlər çox vaxt ümumi maqnit seli ilə kəsişir. Şəkildə (1) maqnit rabitəli iki sarğac göstərilmişdir. Şəkil 1 ÖZÜNƏİNDUKSİYA

10. Əgər I sarğacından cərəyanı keçirsə və açıq olan 2 sarğacı ona çox yaxın yerləşdirilibsə, onda I sarğacının maqnit selinin bir hissəsi 2 sarğacının sarğıları ilə də kəsişəcəkdir. I sarğacının ümumi maqnit selinə Ф1 özünəin- duksiyaseli, hər iki sarğacla eyni zamanda şən maqnit selinə Ф1,2 isə qarşı- lıqlı induksiya seli deyilir. Ferromaqnit mühit olmadıqda Ф1 və Ф1,2 maqnit selləri və bunlara uyğun və kəsişmə selləri cərəyanına mütənasib olacaqdır: burada M1,2 -1 və 2 sarğacları arasında qarşılıqlı induktivlikdir. 1 sarğacın i1 cərəyanı dəyişdikdə 2 sarğacında induksiyalanan e.h.q. qarşılıqlı induksiya e.h.q. adlanır və hadisəyə qarşılıqlı induksiyahadisəsi deyilir. Mülahizələri 2 sarğacında i1 cərəyanının axması və 1sarğacının açıq olması halı üçün analoji olaraq aparsaq, 1 sarğacında qarşılıqlı induk- siya e.h.q. üçün alarıq: ÖZÜNƏİNDUKSİYA

11. burada M2,1-2 və 1 sarğacları arasında qarşılıqlı induktivlikdir. Təcrübə göstərir ki, M1,2 = M2,1=M. Qarşılıqlı induktivliyin (M) vahidi Henridir. Hər iki sarğacdan cərəyan axdığı ümumi hala baxaq(şəkil 2). Sar- ğacların cərəyanları i1 və i2 eyni zamanda dəyişdirilərsə, hər iki sarğacda həmözünəinduksiya, həm də qarşılıqlı induksiya e.h.q.-ləri yaranır: ÖZÜNƏİNDUKSİYA

12. Şəkil 2 Maqnit rabitəli iki dövrənin maqnitləşdirici qüvvələrinin təsir istiqamətlərində- iki hal ola bilər: • a)düz (ş s50) Ф1,2 və Ф2,1 maqnit selləri eyni istiqamətdə olub bir-birini • gücləndirir. Bu zaman hər sarğacda induksiyalanan e.h.q. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

13. Maqnit rabitəli iki sarğac sisteminin maqnit sahəsində toplanan enerji b) əks (şəkil 3-29,b); Ф1,2 və Ф2,1 maqnit selləri bir-birinin əksinə təsir edir və bir-birini zəiflədir. Bu zaman Bu ifadədə “müsbət” işarəsi maqnitləşdirici qüvvələrin düz təsirinə “mənfi işarəsi isə əks təsirinə aiddir.Qarşılıqlı induktivliyin (M) sarğaclarıninduktiv-likləri (L1 və L2) hasilinin kvadrat kökünə olan nisbətinə rabitə əmsalı deyilir: Qarşılıqlı induksiya hadisəsindən elektrotexnikada geniş istifadə olunur. Transformatorların quruluşu və iş prinsipi bu hadisəyə əsaslanmışdır. Qarşı-lıqlı induksiyadan metal məmulatları qızdırmaq və metalı əritmək üçün induk- sion peçlərdə istifadə edilir. Bəzi hallarda qarşılıqlı induksiya xoşagəlməz nəticələr verir. Məsələn, radio quruluşlarında həmin hadisənin təsiri ilə zərərli e.h.q.-ləri yarana bilər və bu da siqnalın təhrif edilməsinə səbəb olar. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

14. MƏSƏLƏ L=0,75 m uzunluğunda düz naqil sabit cərəyan mənbəyindən bəslənilir və elektromaqnit qüvvəsinin təsiri ilə maqnit sahəsində sahəyə perpendikul- yar istiqamətdə hərəkət edir. Maqnit sahəsinin induksiyası B=1TI, mənbənin gərginliyi U=4 V, dövrənin müqaviməti r=0,05 Om-dur. Naqilin yaratdığı mexaniki güc Pmex= 60 Vt isə, o, hansı sürətlə hərəkət edir. (şəkil 3-6)? MƏSƏLƏNİN HƏLLİ: Naqilin sabit sürətlə hərəkət etməsi Fmex =Fem müvazinət şərtində mümkündür. Bu tənlikdə məlum ifadələri Nəzərə alsaq, məchul sürətə görə kvadrat tənlik alınar: Ədədi qiymətləri yerinə yazıb tənliyi həll edirik: ÖZÜNƏİNDUKSİYA

15. TEST 1. Maqnit sahəsinin intensivliyi H=90 A/m, poladda maqnit sahə induksiyası B=1,8 Tl. Poladın mütləq maqnit nüfuzluluğunu təyin etməli: A) 0,1Hn/m; B) 0,01 Hn/m; C) 0,02 Hn/m; D) 2 Hn/m. 2. Toroidal içlikli sarğacda cərəyan I=0,4 A-dir. Sargacın sarğılar sayı w=300, icliyin orta uzunluğu l=20 sm-dir. Maqnit sahəsının intensivliyini tapmalı: A) 600 A/m; B) 400 A/m; C) 300 A/m, D) 100 A/m. 3. En kəsiyinin sahəsi S=800 sm2 olan polad tircik maqnit sahəsində yerləşmişdir. Maqnit sahə induksiyasının B=0,5 Tl olduğunu bilərək tircikdə maqnit selini təyin etməlı: A) 0,01 Vb; B) 0,04 Vb; C) 0,06 Vb; D) 0,08 Vb. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

16. 4. Elektromaqnitin qütblərinin şəkildə göstərilən kimi olması üçün batare- yanın 3 və 4 sıxaclarını 1 və 2 sıxaclarına necə birləşdirmək lazımdır? Sək.5.14 səh.149. A) 3-1; 4-2; B) 3-2; 4-1. 5.Elektromaqnitin dolaqlarını bir-birilə və batareyanın qütblərilə necə birləşdirmək lazımdır ki, qütblər şşəkil 5.15-də göstərilən kimi olsun? A) 1-3; 4-6; 5-2; B) 1-3; 4-5; 6-2; C) 1-6; 5-4; 3-2; D) 1-4; 3-5; 6-2. ÖZÜNƏİNDUKSİYA

17. Tərtib etdi: Elektrotexnika və elektrik təchizatı kafedrasının texniki Lətifova G.O. ÖZÜNƏİNDUKSİYA