LIK> Но и так понятно, что в вакууме активная энергия не может выделяться. Следовательно, энергия катушки индуктивности после отключения выключателя преобразуется в реактивную энергию. Это понятно. А вот более конкретно?...Это просто надо знать, а не гадать. Кто-то уже нашел ответ?
Уважаемый Леонид! Всегда с интересом читаю Ваши посты на форуме, заметил, что никогда не остаетесь в стороне от вопросов, вызывающих интерес. Бьюсь об заклад, что каждый задавал себе вопрос об энергии в индуктивности. Попробуем разбить вопрос на части. Первый вопрос: из курса ТОЭ все знают, что ток в индуктивности, равно как и напряжение на конденсаторе, не может измениться мгновенно. Энергия в катушке прямо пропорциональна индуктивности и квадрату тока, протекающего по обмотке. По закону сохранения энергии, она должна быть преобразована в другой вид энергии. Но тут противоречие: мы отключаем ток практически мгновенно, хотя он должен изменяться плавно. Где подвох?
Коллега volk. Я тоже разбиваю на два вопрооса. 1.Вы знаете ответ на вопрос и просто экзаменуете коллег, или тоже не знаете? Похоже, второе. 2.Я точный ответ пока не знаю. Кажется, falcon знает, но хочет, чтобы люди сами поискали и нашли ответ. Знаете, я когда-то тоже задавал себе вопрос, связанный с этой ситуацией. То есть, на индуктивности ток не может меняться скачком, а он вот ток рвется… Falcon намекнул,что это пересекается с вопросом ЭМС. То есть – электромагнитные излучения? Вроде в другое энергия катушки и не может преобразоваться. Чтобы точно ответить на вопрос, надо почитать литературу.
У катушки есть кроме индуктивности есть еще и паразитная емкость, при идеальном отключении индуктивность и паразитная емкость создадут колебательный контур с собственной резонансной частотой и энергия рассеится в активном сопротивлении катушки, при этои будет и электромагнитное излучение.
По –моему, falcon ответил на этот вопрос раньше, отвечая на другой мой вопрос.
falcon>Для начала вообразите, что через катушку тёк ток (или ток-тёк ), т.е. контакт был замкнут, ... а тут вы его взяли да и мгновенно разомкнули - т.е. ток в индуктивности только что был, а затем скачком исчез. Согласно одному из законов коммутации, индукция магнитного поля скачком изменится не может. То бишь, индуктивность всеми силами пытается поддержать через себя такой ток, который был в ней до момента начала коммутации, и делает она это с помощью т.наз. самоиндукции. falcon>В общем, ток порвали, поддержать его неизменным индуктивность пытается, а пропихнуть-то его некуда! Какова полярность ЭДС самоиндукции? - она скачком меняется на обратную (по отношению к опертоку). А тут и пост коллеги releyka появился. Скомпилируем все. Выходит, что эта обратнонаправленная э.д.с. самоиндукции прикладывается как бы ИЗВНЕ параллельно катушке и замыкается через нее. То есть, не будь этой емкости, то эта э.д.с. самоиндукции замыкалась бы через индуктивно-активное сопротивление катушки. А тут еще и емкость примешивается и создается колебательный контур. Вот откуда вопрос об ЭМС.
releyka>У катушки есть кроме индуктивности есть еще и паразитная емкость, при идеальном отключении индуктивность и паразитная емкость создадут колебательный контур с собственной резонансной частотой и энергия рассеится в активном сопротивлении катушки, при этои будет и электромагнитное излучение.
Верно, таким образом будет гаситься большая часть энергии. По-моему электромагнитное излучение если и есть, то незначительно, им можно пренебречь. Не совсе понятно, что значит паразитная емкость, может лучше межвитковая емкость, которая создает контур с витком (группой витков) катушки индуктивности.
LIK>То есть, не будь этой емкости, то эта э.д.с. самоиндукции замыкалась бы через индуктивно-активное сопротивление катушки. А тут еще и емкость примешивается и создается колебательный контур. Вот откуда вопрос об ЭМС.
На мой взгляд эти колебания не сильно влияют на ЭМС, большее влияние будет оказывать перенапряжения с крутым передним фронтом, созданные за счет ЭДС самоиндукции, на другие устройства через паразитные емкости, например емкость монтажа.
LIK>То есть, не будь этой емкости, то эта э.д.с. самоиндукции замыкалась бы через индуктивно-активное сопротивление катушки.
Не совсем так, ЭДС самоиндукции не замыкается через индуктивно-активное сопротивление катушки при отключенном выключателе и отсутствии шунтирующих катушку цепей, нет замкнутого контура.
Вот что удалось найти по этому вопросу: "Перенапряжение (в электротехнике) при отключении индуктивных нагрузок (ненагруженных трансформаторов, асинхронных двигателей, реакторов, ртутных выпрямителей при обрыве тока в них и т.д.) являются следствием резкого уменьшения тока в индуктивности и освобождения запасённой в ней электромагнитной энергии. При мгновенном обрыве тока вся запасённая энергия пошла бы на зарядку собственной ёмкости индуктивной нагрузки относительно земли (рис. 2, а). В этом случае амплитуда Перенапряжение (в электротехнике) uмакс может быть найдена из уравнения сохранения энергии: В действительности ток в катушке не исчезает мгновенно, и Перенапряжение (в электротехнике) достигает наибольшего значения в момент максимальной скорости уменьшения тока, а затем падает до нуля в режиме затухающих колебаний (рис. 2, б)". Рисунок 2, а Рисунок 2, б
volk>Верно, таким образом будет гаситься большая часть энергии. По-моему электромагнитное излучение если и есть, то незначительно, им можно пренебречь. Не совсе понятно, что значит паразитная емкость, может лучше межвитковая емкость, которая создает контур с витком (группой витков) катушки индуктивности.
Индуктивность является основным параметром катушки индуктивности. Собственная емкость является паразитным параметром катушки индуктивности, ограничивающим возможности ее применения. Ее возникновение обусловлено конструкцией катушки индуктивности: емкость существует между отдельными витками катушки, между витками и сердечником, витками и экраном, витками и другими элементами конструкции. Все эти распределенные емкости можно объединить в одну, называемую собственной емкостью катушки. Наименьшей паразитной емкостью обладают однослойные катушки. Тоже самое можно сказать и про индуктивность обкладок конденсаторов, она также является паразитным параметром.
releyka>Индуктивность является основным параметром катушки индуктивности. releyka>Собственная емкость является паразитным параметром катушки индуктивности, ограничивающим возможности ее применения. Ее возникновение обусловлено конструкцией катушки индуктивности: емкость существует между отдельными витками катушки, между витками и сердечником, витками и экраном, витками и другими элементами конструкции. Все эти распределенные емкости можно объединить в одну, называемую собственной емкостью катушки. Наименьшей паразитной емкостью обладают однослойные катушки. releyka>Тоже самое можно сказать и про индуктивность обкладок конденсаторов, она также является паразитным параметром.
), т.е. контакт был замкнут, ... а тут вы его взяли да и мгновенно разомкнули - т.е. ток в индуктивности только что был, а затем скачком исчез. Согласно одному из законов коммутации, индукция магнитного поля скачком изменится не может. То бишь, индуктивность всеми силами пытается поддержать через себя такой ток, который был в ней до момента начала коммутации, и делает она это с помощью т.наз. самоиндукции. 
