K čemu je cívka?

V předchozím textu jsme si vysvětlili, že cívka svou indukčností odporuje změnám proudu. Ale k čemu je to dobré?

Ochrana při zkratu

Když spojíte dva vodiče, které byste spojit neměli, vznikne zkrat. Při zkratu proud prudce vystřelí na několikanásobek jmenovité hodnoty. V domácnostech pro vypnutí této poruchy slouží jističe, které ale nedokáží reagovat okamžitě, první špička stejně projde. V silnoproudých aplikacích, jako jsou rozvodny, může taková proudová špička způsobit značné škody. Proto se do obvodů zapojují tlumivky, velké cívky, které díky své indukčnosti omezí prudký nárůst proudu.

Spínané zdroje

Ve všech moderních napájecích adaptérech (např. pro počítače a televize) najdeme několik cívek. Slouží k potlačení šumů a proudových špiček. Dokonce i feritové korálky na kabelech jsou v principu cívky, filtrují rušení z okolního elektromagnetického smogu.

Tvorba vysokého napětí

Při rychlém přerušení proudu v cívce vzniká krátký, ale vysoký napěťový impuls, to je často vnímání jako problém při rozpínání obvodů z indukčností, ale v některých aplikacích to může být užitečné. Například k:

• rozsvícení zářivek – cívka v předřadníku vytváří při rozepnutí vysoké napětí potřebné pro zapálení oblouku v zářivkové trubici

• zapalování v motorech – zapalovací cívky zvyšují napětí z 12 V na desítky tisíc voltů,

• elektrickým ohradníkům – V ohradníku je cívka, která při rozepnutí dává do obvodu pošle jednorázově velké množství energie, které slyšíme jako pravidelné praskání.

Transformátory a přenos energie

Zapalovací cívka je vlastně transformátor – skládá se ze dvou cívek, které umožňují transformovat napětí. Stejný princip najdeme v rozvodné síti, kde transformátory mění napětí z elektráren v řádech tisíců voltů na stovky kilovoltů. Díky tomu je možné přenášet velké energie s minimálními ztrátami. Naopak když chceme elektřinu bezpečnější a snadno ovladatlenější snížíme napětí na nízké, bezpečnější hodnoty. Napaměti je dobré mít, že transformátory fungují pouze na střídavý proud.

Elektromagnety

Cívky napájené stejnosměrným proudem vytvářejí elektromagnetické pole. Z cívky se tedy stává elektromagnet, který dokáže přitáhnout kovové předměty, což najde uplatnění u stykačů, což je zařízení, které s malým ovladacím proudem dokáže sepnout velké zařízení, například bojler. Na jeřábech mohou být velké elektromagnety na přenášení kovového odpadu. A určitě se najdou i další akční členy v různých mechanismech.