Induktionsprincip
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 1/2
AC Fremstilling af vekselspænding – Induktionsprincip og generatorprincip
Keld Dyrmose er lektor ved Aarhus Maskinmesterskole (AAMS) og uddannet maskinmester. Han har bidraget med teknisk viden inden for områder som transformatorers paralleldrift, omsætningsforhold og koblingscifre samt AC-kredsløbsberegninger.
Generatorprincip
Leveret af Keld Dyrmose, Lektor, AAMS (Aarhus Maskinmesterskole) – Del 2/2
Læs mere om generatorer her
Baggrundsviden
Fremstilling af vekselspænding ved hjælp af induktionsprincipet og generatorprincipet er to vigtige metoder.
- Induktionsprincipet: Dette princip bruges i induktionsgeneratorer. Når en magnet bevæger sig relativt til en elektrisk ledning eller en spole, induceres der en elektrisk strøm i ledningen ifølge Faradays lov om elektromagnetisk induktion. I en induktionsgenerator roterer en magnetisk rotor inde i en elektrisk ledende spole, hvilket skaber en ændring i magnetfeltet og dermed inducerer en vekselspænding i spolen.
- Generatorprincipet: Dette princip er grundlaget for konventionelle generatorer, herunder alternatorer. I en generator skabes vekselspænding ved at rotere en ledende spole i et magnetfelt. Når spolen roterer, skæres dens ledninger gennem de magnetiske feltlinjer, hvilket inducerer en vekselspænding i spolen. Denne vekselspænding kan derefter udnyttes som elektrisk strøm.
Begge principper er afgørende for at generere vekselspænding, som er fundamentalt i vores strømforsyningssystemer og anvendes overalt fra kraftværker til små elektroniske enheder.
Induktionsprincippet
Induktionsprincippet bygger på Faradays lov om elektromagnetisk induktion, som siger, at når et magnetfelt ændrer sig omkring en elektrisk leder (som en spole eller en enkelt ledning), vil der blive induceret en elektrisk strøm i lederen.
Dette sker på grund af en ændring i den magnetiske flux gennem lederen. Magnetisk flux (Φ) er produktet af magnetfeltstyrken (B) og arealet af den overflade, feltet gennemtrænger:Φ=B⋅AΦ = B \cdot AΦ=B⋅A
Ifølge Faradays lov er den inducerede spænding (U) givet ved:U=−NdΦdtU = – N \frac{dΦ}{dt}U=−NdtdΦ
hvor:
- NNN er antallet af vindinger i spolen
- dΦdt\frac{dΦ}{dt}dtdΦ er ændringen i magnetisk flux over tid
Jo hurtigere ændringen i magnetfeltet sker, desto større bliver den inducerede spænding. Retningen af den inducerede strøm bestemmes af Lenz’ lov, som siger, at strømmen vil forsøge at modvirke den ændring i magnetfeltet, der forårsager den.
Enhedsomregner/Enhedsberegner til omregning af enheder. Her kan du omregne mange enheder i flere kategorier som længde, areal, densitet, energi, masse, kraft, tryk, hastighed, temperatur, volumen med mere. Du finder den her
