Induktanssi
Wikipedia
Induktanssi (itseisinduktanssi, tunnus L) kuvaa kelan (solenoidin) tai muun yleisen johdinsilmukan kykyä vastustaa virran muutosta. Induktanssin SI-järjestelmän mukainen yksikkö on henry (1 H).
Sähkövirran muutos indusoi esimerkiksi kelaan induktiojännitteen, jonka suuruus saadaan Faradayn induktiolaista. Induktanssi lasketaan silmukkaan indusoituneen jännitteen Eind (vastasähkömotorinen voima) ja sähkövirran muutoksen di/dt suhteena:
- .
Mikäli käämin induktanssi on suuri, aiheuttaa pienikin virranmuutos voimakkaan induktiojännitteen, joka vastustaa virran muutosta. Piirin induktanssia lisäämällä voidaan siis vaimentaa äkillisiä sähkövirran muutoksia. Induktanssi voidaan laskea myös kierrosmäärän N ja magneettivuon Φ tulon suhteesta kelan virtaan. Toisinaan puhutaan myös käämivuosta (tunnus Ψ), joka on kierrosmäärä kertaa kelan magneettivuo. Induktanssi L voidaan tällöin ajatella myös käämivuoksi Ψ virtaa I kohti.
- L = N·Φ/I = Ψ/I
Ferriittirenkaalle käämityn kelan induktanssi voidaan laskea seuraavasta kaavasta:
missä
- μ0 on tyhjiön permeabiliteetti
- μe on sydämen tehollinen permeabiliteetti
- N on kierrosmäärä
- Ae on tehollinen poikkipinta-ala
- le on tehollinen magneettisen piirin pituus
Kela (vyyhdellä oleva johdin) ja myös suora johdin muodostavat ympärilleen magneettikentän, kun niissä kulkee sähkövirta. Siten niillä on induktanssia ja vaihtovirtapiirissä vastusta - reaktanssia.