¿Por qué el interruptor se quema debido a que el inductor y el capacitor están cargados mientras realiza la operación de conmutación? [cerrado]

Como se puede ver, hay un circuito que consta de una fuente de alto voltaje, un inductor de alto valor, un capacitor de alto valor y un interruptor. Suponga que el interruptor está cerrado por un tiempo y la corriente fluye a través del circuito. Ahora, tanto el inductor como el capacitor están cargados y la energía se almacena en ellos.

Ahora, quiero hacer algunas preguntas.

  1. Cuando uno intenta abrir el interruptor, ¿por qué el interruptor se quema debido al condensador cargado?

  2. Cuando uno intenta cerrar el interruptor, ¿por qué el interruptor se quema debido al inductor cargado?

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Por lo general, el problema con las cargas inductivas es abrir el interruptor...
La condición de "el interruptor cerrado durante mucho tiempo" de su circuito es que el capacitor tiene el mismo voltaje que el suministro de voltaje y no fluye corriente en el circuito. Por lo tanto, creo que el interruptor no corre peligro de quemarse cuando se abre.
@Farcher suponga que la fuente de voltaje es de 100 V, y el voltaje a través del inductor/condensador es de 50 V.
@Jon Custer, pero ¿por qué?
Como ha señalado @JonCuster, cuando abre el interruptor, la corriente en el circuito colapsará muy rápidamente y, por lo tanto, se inducirá un gran voltaje en el inductor que puede causar que se forme un arco en los contactos del interruptor.
Para la conmutación de carga inductiva, a menudo hay un diodo y una resistencia en paralelo con el inductor para disipar la energía al conmutar.
No estoy seguro si el OP sabe que "cerrar" un interruptor convencionalmente significa permitir el flujo de corriente. Medios de apertura para desconectar el circuito.

Respuestas (1)

El interruptor no se quemará en el esquema que ha proporcionado *.

  • Cuando el interruptor está cerrado (suponiendo condiciones iniciales de 0), la corriente de carga del capacitor estará limitada por el inductor. (*) Por supuesto, si la clasificación actual del interruptor es más pequeña que incluso ese valor actual limitado, aún puede dañarse.

  • Después de algún tiempo (suponiendo que haya una resistencia parásita en algún lugar del circuito), el capacitor se cargará al valor de V y el inductor llevará una corriente de 0. Tenga en cuenta que no se almacenará energía en el inductor.

  • Cuando abra el interruptor más tarde, no se dañará nuevamente, ya que de todos modos no fluiría corriente a través de él.

Si asumimos que todos los componentes son ideales, entonces el circuito oscilará para siempre. En ese caso, si abre el interruptor en el momento en que la corriente alcanza su máximo, el interruptor puede dañarse ya que el inductor ideal generará un voltaje potencialmente infinito cuando la corriente se detenga. Si un interruptor ideal es capaz de soportar un voltaje infinito es otra cuestión.

suponga que el interruptor estuvo cerrado durante algún tiempo y la carga se almacena en el inductor y el condensador. Deje V = 100, y el voltaje a través del inductor / condensador es de 50 V. Y luego observa los casos anteriores dados en la parte de la pregunta
El inductor no puede almacenar ninguna carga, ¿quizás te refieres al flujo magnético? Si el voltaje a través de C y L es de 50 V, eso significaría que hay una corriente que fluye a través del inductor y el interruptor se dañará cuando se abra (suponiendo que se dañe por arcos eléctricos).
Sugerencia: al indicar todas las condiciones en su pregunta obtendrá respuestas cortas y más precisas.