反電動勢一般出現(xiàn)在電磁線圈中,如繼電器線圈、電磁閥、接觸器線圈、電動機(jī)、電感等。通常情況下,只要存在電能與磁能轉(zhuǎn)化的電氣設(shè)備中,在斷電的瞬間,均會有反電動勢,反電動勢有許多危害,控制不好,會損壞電氣元件。
反電動勢用途?
下面以常見的直流電磁繼電器為例加以說明。??
電磁繼電器的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為電磁鐵,由鐵芯及纏繞在鐵芯上的線圈組成,其電氣特性與電感完全一樣,能夠抑制線圈中電流的變化。??
通電時,電能轉(zhuǎn)化為磁能,電磁鐵產(chǎn)生恒定的磁場,繼電器動作。??
斷電時,電能不再供應(yīng),電磁鐵線圈失電,電流迅速下降,磁場失去能量來源,磁場逐漸消失,此時磁場由恒定狀態(tài)變?yōu)樽兓癄顟B(tài)。??
根據(jù)電磁定律,當(dāng)磁場變化時,附近的導(dǎo)體會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,其方向符合法拉弟定律和愣次定律,與原先加在線圈兩端的電壓正好相反。這個電壓就是反電動勢。??
這也可以用能量守恒定律來解釋。通電時,電能轉(zhuǎn)化為磁能,斷電時,貯存的磁能轉(zhuǎn)化為電能。
問題是,既然能量守恒,那么這些能量最終到哪里去了呢?這就是能量釋放問題,也正是這個問題,造成了反電動勢的危害。??
繼電器一般用開關(guān)或晶體管來控制。對于開關(guān)來說,在斷電瞬間,反電動勢會在開關(guān)的觸點(diǎn)之間產(chǎn)生電火花,造成觸點(diǎn)燒蝕。對于晶體管來說,反電動勢會導(dǎo)致其擊穿損壞。??
克服反電動勢最簡單有效的方法,是在線圈兩端反向并聯(lián)一支二極管,當(dāng)產(chǎn)生反電動勢時,電流通過二極管釋放,從而保護(hù)控制元件。這是從大禹治水的方法中學(xué)到的,對于洪水,要疏導(dǎo),讓它流入大海,而不是堵,堵是堵不住的。??
采用上述方法以后,磁能轉(zhuǎn)化為電能,電能又全部轉(zhuǎn)化為熱能散發(fā)掉了。
注意事項(xiàng)?
另外:(1)?如果電動機(jī)工作中由于機(jī)械阻力過大而停止轉(zhuǎn)動,這時沒有了反電動勢,電阻很小的線圈直接接在電源兩端,電流會很大,很容易燒毀電動機(jī)。????
(2)?當(dāng)電動機(jī)所接電源電壓比正常電壓低很多時,此時電動機(jī)線圈也不轉(zhuǎn)動,無反電動勢產(chǎn)生,電動機(jī)也很容易燒壞。??
反電動勢也是有很多用處的,比如在CRT電視機(jī)中的行場回掃線消隱電路,便是用的行場逆程脈沖,也就是行場偏轉(zhuǎn)線圈的反電動勢。
評論
查看更多