İndükleme Nedir? Kullanım Alanları Nelerdir?

Yüksek frekanslı ve çok yüksek gerilimli bir akımın elde edilmesi için bir kondansatörün salınımlı boşalımlarının kullanımı (1893‘te Nikola Tesla’nın gerçekleştirdiği deneme).

Yüksek frekanslı ve çok yüksek gerilimli bir akımın elde edilmesi için bir kondansatörün salınımlı boşalımlarının kullanımı (1893‘te Nikola Tesla’nın gerçekleştirdiği deneme).

Elektrikte üç çeşit indükleme söz ko­nusudur: Elektriksel ya da elektro­statik indükleme; magnetik indük­leme; elektromagnetik indükleme. İlk iki indükleme olayı, bir cismin elek­triksel ya da magnetik bir alana yer­leştirilmesiyle gerçekleşir; üçüncü in­dükleme olayıysa, bir devredeki akı değişiminin, o devrede elektromotor kuvvetinin doğmasına yol açmasıdır.

Elektriksel Ya Da Elektrostatik İndükleme

Bir elektrik alanına yerleştirilen her­hangi bir cismin taşıdığı elektriksel yüklerin dağılımında bir değişim olur. Bu iletkende, elektrostatik kuvvetler, cismin taşıdığı yükleri tümüyle yeni­den düzene sokarlar. İletken, başlan­gıçta yüksüz ve yalıtılmışsa, indükleyici alan, pozitif ve negatif yüklü bi­rer bölgenin elde edilmesini sağlar. Bu biçimde ortaya çıkan yüklere indüklenmiş yük adı verilir. Her bölge­de, eşit elektrik miktarları vardır. Bu olaydan, bir iletkeni etkileme yoluyla yüklemekte yararlanılır.

Magnetik İndükleme

Bir cisim, indükleyici alan adını da alan bir magnetik alana yerleştirildi­ğinde magnetik durumu bir değişime uğrar: Cisim mıknatıslanmıştır. Bu in­dükleme yoluyla mıknatıslanma, de­mir. nikel, kobalt ve benzeri ferromagnetik cisimlerde çok belirgin olurken, paramagnetik ve diyamagnetik cisim­lerde çok zayıftır. Dolayısıyla, bu ci­simler magnetik cisimler olarak kabul edilmezler.

Bir magnetik alanın her noktasında B magnetik indüklenme vektörü, alana yerleştirilen mıknatıslı bir iğneyle ay­nı doğrultu ve yöne sahiptir. Uluslar­arası sistemde, magnetik indükleme birimi tesladır (simgesi T).

Elektomagnetik İndükleme

Bir devredeki akı değişiminin yol aç­tığı bu olay, indüklenmiş akım adını alan geçici bir akımın oluşmasıyla ortaya çıkar. Bu akıma, dΦ akı değişi­miyle doğru ve bu değişim süresiyle ters orantılı olan bir indüklenmiş elek­tromotor kuvveti denk düşer:

e = – dΦ/dt (Lenz yasası).

Akı değişimi, devredeki akımın şidde­tinde oluşan bir değişimle sağlandı­ğında, bir özindükleme söz konusudur. Bu özellik, bir özindükleme katsayısıy­la va da L indüktansıyla nitelendiri­lir: L =dΦ/dI  (dI akı değişimine yol açan akım şiddeti değişimidir).

Bu L indüktansmın birimi henrydir. Sözgelimi, uzunluğu 1, ortalama kesi­ti S olan, N tane sarım içeren ve ge­çirgenliği μ olan bir ortamda bulunan bir solenoit için L =μ.N2S/1 olur.

Bobin akımı değiştiğinde, akı da deği­şir ve bu akı değişimi bir elektromo­tor özindüklenme kuvvetinin ortaya çıkmasına yol açar. Bu elektromotor kuvvet (e.m.k.) akımın değişimini en­geller ve e = – L ^ değerinde­dir. Devrenin açılmasında, açma sü­resi ne kadar kısa olursa, e.m.k. o ka­dar büyür; genellikle de, birbirinden aynlan temas noktaları arasındaki havayı iyonlaştırmaya yetecek değer­dedir. Böylece, akım, bu noktalar ara­sındaki boşluğu aşar ve özellikle, ke­siciler, dinamolar, motorlar ve yalıt­kanlarda oldukça büyük zararlara yol açabilen bir kesilme arkı oluşturur. Bunu önlemek için, kesicilerde ani bir kesilmeye yol açan yaylar kullanıl­makta ya da bağlantı uçları arasına bir kondansatör yerleştirilmektedir.

İndüklemenin Kullanım Alanları

Hemen hemen bütün elektrikli maki­nelerde bir indükleme olayı söz konu­sudur. Elektrostatik makineler, elek­triksel indüklemenin uygulamasıdır. Motorlarda, şiddetli magnetik alanlar elde etmek için, magnetik indükleme olayından yararlanılır. Bu, indükleyici bobinler yardımıyla mıknatıslanan ferromagnetik çekirdekler tarafından sağlanır. Elektromekanik üreteçlerde (dalgalı akım ve doğru akım üreteçle­ri) ve dönüştürücülerde (transforma­tör) elektrik enerjisi, elektromagnetik indüklemeyle elde edilmektedir. Foucault akımlarıyla frenlemede de bu ilkeden yararlanılır. Metal bir küt­le, değişken bir magnetik alana yer­leştirildiğinde, içlerinde Foucault akımlan adı verilen akımların indük- lendiği pek çok elektrik devresi özel­liği gösterir. Aynı sonuç, metal kütle­nin sabit bir magnetik alanda yer de­ğiştirmesi halinde de elde edilir. Bu durumda, disk içinde elektrik enerji­sinin üretilmesi, magnetik enerjinin soğurulmasmdan kaynaklanır; bir başka deyişle, diskin frenlenmesine neden olur. Verimin düşmesine yol aç­tığı için çoğu makine için engelleyici nitelikte olan Foucault akımlarının bu­rada büyük yararı vardır: Hızın yük­sekliği oranında sert fren yapılması­nı sağlarlar. Bu ilkeye göre çalışan düzenlerden ağır taşıtlarda yararla­nılmaktadır: bunlara, genellikle elek­trikli yavaşlatıcılar adı verilir.

Hadi Paylaş!Share on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+Share on RedditPin on Pinterest

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir