Hvad er induceret spænding?
Induceret spænding er et elektrisk potentiale skabt af et elektrisk felt, magnetisk felt eller en strøm. Den inducerede spænding i naturligt og menneskeskabt materiale er omhyggeligt planlagt i mange discipliner, herunder sikkerhed og udstyrsbeskyttelse. I den tidlige elektricitetshistorie demonstrerede Benjamin Franklin opbygningen af elektriske ladninger i skyer, som resulterede i elektrostatisk opladning og let lysstyrke af visse materialer.
Friktion mellem luft- og skypartikler skaber opbygning af elektrostatisk ladning i skyer. De spændinger, der genereres i skyer i store højder, kan nå langt ud over milliarder af volt. Når de atmosfæriske forhold bygger en sti med lavere modstand mellem den ladede sky og jorden, strejker lynet, hvor det meste af energien når jorden. Den høje strøm, der er forbundet med et lynnedslag, ledes til jorden af et ioniseret afsnit af atmosfæren, og dette kan let inducere spændinger i ledende materiale, såsom ståltårne og elektrisk kabling. Resultatet er strøminduceret spænding, der kan skade følsomt elektronisk udstyr.
Feltinduceret spænding oprettes af enten et elektrisk eller magnetisk felt. Et spændingsinduceret elektrisk felt er, når en kondensator eller kondensator lades med en jævn strøm og en positiv ladning på den ene plade og en negativ ladning på den anden plade induceres. Den samme kondensator vil have en spænding over sine klemmer, og dette er feltinduceret spænding. Ved spændingsændring ændrer den resulterende strømstrøm niveauet for induceret spænding. Når lynet udleder en skyformation, falder den ekstremt høje spænding, der tidligere har forårsaget lynet, til et bestemt niveau bestemt af luft- og jordforhold.
Denne spænding kan yderligere skabe et magnetfelt, og det kan således betegnes et induceret spændingsmagnetisk felt. Når lynet rammer lynnedslaget ovenpå et radiotårn, bevæger den nuværende bølge sig mod jorden på jordforbindelseskablet. Denne strøm genererer et kortvarigt magnetfelt, der kan inducere en spænding på enhver nærliggende leder. Transformationen kan gentage sig så omfattende, som intensiteten af den originale energi tillader. Dette kan antyde, at skaden på udstyr som følge af strøm og spændingsstød i lyn storm kan være omfattende.
I en elektrisk transformator inducerer den primære vikling en spænding over den sekundære vikling. Den inducerede spændingsformel antyder, at forholdet mellem output og indgangsspænding er lig med forholdet mellem antallet eller tænder primært til det for den sekundære vikling. Derudover bruger spændingstesten på en transformer et voltmeter tilsluttet indgangsterminalerne og senere til udgangsterminalerne på transformeren. Ved at sammenligne de to aflæsninger er det muligt at beregne forholdet mellem svingene.