Bifilar tekercs és felhasználása

A bifiláris tekercs olyan tekercs, amelyben két párhuzamos vezeték van egymás mellett elhelyezve egy közös kereten, és a tekercsben el vannak szigetelve egymástól.

Ugyanaz a "bifilar" szó angolul kétvezetékesnek vagy kétvezetékesnek fordítható, ezért a bifiláris huzalt általában olyan huzalnak nevezik, amely két, egymástól elszigetelt vezeték formájában készült - a hagyományos kétvezetékes vezetékek elvileg ilyenek lehetnek. , a bifiláris vezetékeknek tulajdonítható . Vagyis a „bifiláris tekercselés” kifejezés a bifiláris huzallal készült tekercsekre vonatkozik.

Tehát két vezeték tekercselési irányától és a bifiláris tekercsben való egymáshoz való csatlakozásuk típusától függően négy lehetséges opciót kaphat az ilyen tekercsek megvalósítására:

• Párhuzamos tekercs, soros csatlakozás;

• Párhuzamos tekercselés, párhuzamos csatlakozás;

• A tekercs számláló, a csatlakozás soros;

• Ellentekercselés, párhuzamos csatlakozás.

És függetlenül attól, hogy a bifiláris tekercs hogyan van feltekerve, amikor az áramkörhöz csatlakozik, az azt alkotó két vezeték áramának kölcsönhatásának két lehetőség közül az egyik megvalósul.

Az első lehetőség az, amikor az áramokat egy irányba irányítják, ebben az esetben a két véna áramának mágneses mezői összeadódnak, ami egy teljes mágneses mezőt eredményez, amely nagyobb lesz, mint az egyes bifiláris vénák mágneses tere külön-külön. .

A második lehetőség, amikor az áramok ellentétes irányúak, ilyenkor a két mag áramának mágneses mezeje kioltja egymást, aminek következtében az összmágneses tér nulla lesz, pl. a tekercs induktivitása nullához közel lesz.

A modern technológiában bifiláris tekercseket soros csatlakozás párhuzamos tekercselésével (az áramok egyenlőek és ellentétes irányúak) használnak huzalellenállások létrehozására, hogy minimálisra csökkentsék az elem parazita induktivitását (a teljes mágneses tér közel nulla). .

Egyes transzformátorok és kapcsolóüzemű tápegységek kettős fojtótekercseiben, valamint egyes relék tekercseiben bifiláris tekercseket használnak az önindukált EMF veszélyes kapcsolási kibocsátásának elnyomására.

A kétvezetékes tekercs kettős funkcióval rendelkezik. Az első huzal egy transzformátor vagy induktor primer tekercseként szolgál, a második pedig egy védő, korlátozó tekercs, amelynek feladata az EMF kommutációs sokkjának kiszámítása. Egyes relékben a második vezeték rövidre zárva van, és a relé nyitásakor elvezeti a visszamosást.

A tápfeszültség kapcsolásakor a védőtekercs nem záródik rövidre, csak az EMF kapcsolási túlfeszültségét korlátozza, az energiát a diódán keresztül visszairányítja az áramforráshoz vagy a csillapítóhoz, így a primer tekercs áramköre védett, a kapcsoló feszültsége nem ugrik a széf fölé és a kapcsoló (tranzisztor) nem ég.

Külön figyelmet érdemel Tesla bifiláris tekercs, amelyet a tudós 1894-ben szabadalmaztatott, az US 512340 számú szabadalom. Maga Tesla is megjegyezte a szabadalomban, hogy a tekercs nagyobb önkapacitásának biztosításához két bifiláris vezetéket sorba kell kötni úgy, hogy az áramok irányítottak legyenek. egy irányban, akkor bár az induktivitás változatlan marad, egy ilyen tekercs önkapacitása megnő. És minél nagyobb a feszültség, annál erősebb lesz ennek az egymással forgó kapacitásnak a hatása.

A következtetés az, hogy egy bifiláris Tesla tekercsben a feszültség két szomszédos fordulat között nagyobb, mint egy hagyományos egyvezetékes tekercsben, ahol a tekercs feszültségének fele.

Nikola Tesla bifiláris tekercseket használ, hogy nagyobb belső kapacitást biztosítson az áramköröknek, így elkerülhető a drága kondenzátorok használata. A tudós előadásaiban a bifiláris tekercseket pontosan a különféle nagyfrekvenciás nagyfeszültségű berendezések töltő- és munkaköreinek belső kapacitásának növelésére szolgáló eszközként említi, amelyeket hatékony fényforrások táplálására és energia távolsági továbbítására fejlesztett ki. vezetékek nélkül.