İndüklenmiş Gerilim Nedir?

İndüklenen voltaj, bir elektrik alan, manyetik alan veya bir akım tarafından oluşturulan elektrik potansiyelidir. Doğal ve insan yapımı malzemedeki indüklenen voltaj, güvenlik ve ekipman koruması da dahil olmak üzere birçok disiplinde dikkatlice planlanmaktadır. Elektrik tarihinin erken döneminde Benjamin Franklin, elektrostatik yüklenme ve belirli malzemelerin hafif parlaklığı ile sonuçlanan bulutlarda elektrik yüklerinin birikimini gösterdi.

Hava ve bulut parçacıkları arasındaki sürtünme, bulutlarda elektrostatik yük birikmesi yaratır. Bulutlarda yüksek irtifada üretilen gerilimler milyarlarca voltun çok ötesine ulaşabilir. Atmosferik koşullar yüklü bulut ile zemin arasında daha düşük bir dirençli bir yol oluşturduğunda, yıldırım enerjinin çoğunun toprağa ulaştığı yere vurur. Bir yıldırım çarpmasıyla ilişkili yüksek akım, atmosferin iyonize edilmiş bir bölümü tarafından yere iletilir ve bu, çelik kuleler ve elektrik kabloları gibi iletken malzemelerde gerilimleri kolayca indükleyebilir. Sonuç, hassas elektronik ekipmanlara zarar verebilecek akım kaynaklı voltajdır.

Alan kaynaklı voltaj, elektrik veya manyetik alan tarafından oluşturulur. Gerilim kaynaklı elektrik alanı, bir kapasitör veya kondenser doğru akımla yüklendiğinde ve bir plaka üzerinde pozitif bir yük ve diğer plaka üzerinde negatif bir yük oluşturulduğunda gerçekleşir. Aynı kapasitör terminalleri arasında bir gerilime sahip olacaktır ve bu alan kaynaklı gerilimdir. Voltaj değişiminde, ortaya çıkan akım akışı indüklenen voltajın seviyesini değiştirir. Yıldırım bir bulut oluşumunu boşalttığında, daha önce şimşek oluşumuna neden olan aşırı yüksek voltaj, hava ve zemin koşulları tarafından belirlenen belirli bir seviyeye düşer.

Bu voltaj ayrıca bir manyetik alan da oluşturabilir, bu nedenle indüklenmiş bir voltaj manyetik alanı olarak adlandırılabilir. Yıldırım, yıldırım önleyiciyi bir radyo kulesinin üstüne çarptığında, akım dalgalanması topraklama kablosundaki toprağa doğru ilerler. Bu akım, yakındaki herhangi bir iletken üzerinde voltaj indükleyebilecek geçici bir manyetik alan oluşturur. Dönüşüm, orijinal enerjinin yoğunluğunun izin verdiği ölçüde yaygın olarak tekrarlanabilir. Bu, şimşekli fırtınalarda meydana gelen akım ve gerilim dalgalanmalarından dolayı ekipman hasarının neden geniş olabileceğini gösterebilir.

Bir elektrik transformatöründe, birincil sargı, ikincil sargı boyunca bir gerilime neden olur. Endüklenen voltaj formülü, çıkışın giriş voltajına oranının, sayının oranına eşit olduğunu veya primer sekonder sargınınkine oranla eşit olduğunu gösterir. Ek olarak, bir transformatör üzerindeki voltaj testi, giriş terminallerine ve daha sonra transformatörün çıkış terminallerine bağlı bir voltmetre kullanır. İki okumayı karşılaştırarak, dönüş oranını hesaplamak mümkündür.