دائرة تيار متناوب الحمل فيها محث صرف

دائرة تيار متناوب الحمل فيها محث صرف

المحث الصرف ملف مهمل المقاومة. الفولطية عبره $V_L=V_m\sin(\omega t+\pi/2)$ والتيار المنساب فيه $I_L=I_m\sin(\omega t)$؛ أي أن متجه الطور للفولطية $V_m$ يتقدم عن متجه الطور للتيار $I_m$ بزاوية فرق طور $\Phi=\pi/2=90^{\circ}$ (ربع دورة).

يُظهر المحث معاكسة للتغير في التيار تسمى رادة الحث $X_L$ وتعطى بالعلاقة $X_L=\omega L=2\pi fL$، وتقاس بوحدة الأوم $(\Omega)$، والتيار $I=\dfrac{V_L}{X_L}$.

• $X_L$ تتناسب طردياً مع معامل الحث الذاتي $L$ بثبوت التردد (إدخال قلب حديد في الملف يزيد $L$ فيقل التيار).
• $X_L$ تتناسب طردياً مع تردد التيار $f$ (أو $\omega$) بثبوت $L$ (زيادة تردد المذبذب بثبوت الفولطية تقلل قراءة الأميتر).
• عند الترددات الواطئة جداً تقل رادة الحث وقد تصل إلى الصفر فيعمل الملف عمل مقاومة صرف (لأن الملف العملي غير مهمل المقاومة).
• عند الترددات العالية جداً تزداد رادة الحث إلى مقدار كبير جداً قد يقطع تيار الدائرة فيعمل الملف عمل مفتاح مفتوح.

تفسير ازدياد رادة الحث بازدياد التردد على وفق قانون لنز: يزداد المعدل الزمني للتغير في التيار $\Delta I/\Delta t$ فتزداد القوة الدافعة الكهربائية المحتثة $\varepsilon_{ind}$ التي تعرقل المسبب لها، فتزداد رادة الحث.

القدرة في دائرة محث صرف

منحني القدرة الآنية دالة جيبية تردده ضعف تردد الفولطية أو التيار، أجزاؤه الموجبة والسالبة متساوية بالمساحة، فالقدرة المتوسطة لدورة كاملة تساوي صفراً: تختزن الطاقة في المجال المغناطيسي للمحث في ربع دورة ثم تعاد إلى المصدر في الربع الذي يليه. المحث الصرف لا يستهلك قدرة، ورادة الحث لا تعد مقاومة أومية ولا تخضع لقانون جول.