Zagadnienia dotyczące cewek sprzężonych magnetycznie często sprawiają duży problem dla osób uczących się teorii obwodów elektrycznych. W tym artykule postaram się nieco rozjaśnić ten temat i pokażę, w jaki sposób można dokonać eliminacji sprzężeń magnetycznych.

Znak indukcyjności wzajemnej uzwojeń zależy nie tylko od samej geometrii obwodu magnetycznego, ale również od wyboru kierunku strzałek prądów na zaciskach indukcyjności.

Geometrycznie możemy wyróżnić dwa typy uzwojeń: Cewki nawinięte zgodnie lub przeciwnie.

różne nawinięcia cewek indukcyjnych
Schemat uzwojenia cewek nawiniętych zgodnie lub przeciwnie.
W przypadku cewek nawiniętych zgodnie prądy wpływające do tych samych zacisków (np. lewych) będą powodować powstanie zgodnego strumienia magnetycznego. Kierunki strumieni magnetycznych w przypadku nawinięcia przeciwnego będą przeciwne.

Niezależnie od wzajemnego kierunku nawinięcia uzwojeń, znak indukcyjności wzajemnej M, może być dodatni lub ujemny. Wszystkie cztery możliwe przypadki zostały zilustrowane poniżej.

cewki indukcyjne nawinięte zgodnie
cewki indukcyjne nawinięte przeciwnie
Jak widać, znak indukcyjności wzajemnej zależy od wyboru kierunku strzałek prądów. Z tego powodu przyjęło się oznaczać zaciski, dla których zgodne prądy (oba prądy wpływają do tych zacisków lub oba prądy wypływają z tych zacisków) odpowiadają dodatniemu znakowi indukcyjności wzajemnej. Takie zaciski nazywamy zaciskami jednoimiennymi.

Zaciski jednoimienne
Zaciskami jednoimiennymi dwóch różnych uzwojeń sprzężonych magnetycznie nazywamy parę zacisków, która spełnia następujący warunek: Stałe prądy jednocześnie wpływające lub wypływające z zacisków powodują powstanie zgodnych strumieni magnetycznych.

Poniżej znajduje się zdjęcie filtru EMC z zaznaczonymi zaciskami jednoimiennymi. Stosując regułę prawej dłoni, można sprawdzić, że w rzeczy samej stałe prądy wpływające do przewodów oznaczonych kropkami, powodują powstanie pola magnetycznego rotującego zgodnie z ruchem wskazówek zegara.


Opublikowane przez Dariusz Szarejko w dniu 2020-09-10.
www.ilimi.pl