Mıknatıs telin neden yalıtılması gerekiyor?


16

Manyetik alanı sağlayan çoklu bobinlere sahip olmak nedir? Bir motorda neden sadece büyük bir tel veya dişli tel bulunamıyor? Üzgünüm, bu bir tür bebek sorusu ama cevabı bulamadım.


7
endüktans, çekirdeğin dönüş sayısına ve çekirdeğin manyetik geçirgenliğine bağlıdır
Indraneel

MMF olan burada, I akımı ve N sarım sayısıdır. Çok telli bir iletkende, her tel toplam akımın aynı kısmını taşır. N-benbenN-
Chu

Buradaki temel "yasa": "Tek bir dönüş, içindeki akımla orantılı bir manyetik alan üretir." || Dönüş alanlarını ekleyin. Eğer bir tur taşıma akımı I F üretirse, o zaman N dönüş üretir (basitçe) N x F. "Bir büyük dönüş" nit "BİR" dönüşe sahip olabilirsiniz. Yukarıdaki 'temel kanunun' uygulanması, bir büyük orta küçük veya teensy-minik dönüş taşıma akımı I'nin aynı etkiye sahip olduğunu gösterir.Kablolar başka nedenlerle daha büyük veya daha küçük yapılır.Örneğin büyük kablolar daha düşük dirence sahiptir. uzay verilen.
Russell McMahon

Yanıtlar:


31

Elektromıknatıslarda ve motorlarda manyetik alan için önemli olan sadece sargıya beslenen hacim ve gücün olduğu doğrudur. Bu nedenle, olabilir tek sarım dönüşü var.

Ne yazık ki, tek bir dönüş (genellikle) çok yüksek bir akım ve çok düşük bir voltaj gerektirir. Bu, çalışma eğilimindeki ölçekler ve fiziksel sabitlerin sahip olduğu değerler için geçerlidir.

Pratik elektromıknatıslar, tek bir dönüşün kısa yağ telini uzun ince bir tel halinde bölerek, birkaç kez sarılmış olarak voltajı arttırmak ve akımı azaltmak için nispeten ucuz bir numara kullanır. Her dönüşün farklı bir voltajı olduğundan, birbirlerinden yalıtılması gerekir.

Sargıdaki ince telin büyük bir avantajı, bağlantı tellerinin makul bir kalınlık olabilmesi ve yine de çalışan sargıdan çok daha düşük direnç olabilmesidir.

Bu hilenin dezavantajı, dairesel telin mevcut alanın% 100'ünü doldurmaması ve yalıtımın da biraz yer kaplamasıdır, bu nedenle tek bir turla karşılaştırıldığında biraz bakır alanı kaybediyoruz. Ancak hile o kadar ucuz ve kullanışlıdır ki, bölgedeki bu verimsizlik, neredeyse tüm uygulamalar için faydaları ödemek için küçük bir fiyattır (bazı çok büyük makinelerde, ambalaj yoğunluğunu artırmak için sargılar için kare kesitli tel veya çubuk kullanılır) .


2
Daha büyük bir bakır alanın yanında kare bobin telinin başka bir avantajı daha vardır (bu nedenle daha düşük direnç). Yüksek frekanslarda, akım bir telin yüzeyinde (cilt etkisi olarak bilinir) akma eğilimindedir ve aynı boyuttaki yuvarlak bir tel ile karşılaştırıldığında, kare tel çok daha iyidir.
Huisman

İzolasyon sadece her dönüşün kısa devre olmasını önlemek için gerekli değildir. Yüksek voltajlarda, izolasyon ayrıca bozulmayı önlemek için dönüşleri ayırmak için kullanılır.
Huisman

Bu EEVblog videosunda tel yerine çubuk kullanımına bir örnek görülebilir . IIRC videodaki bileşen bir indüktördür.
Alex Hajnal

1
Cevabınızı okuduğumda ilk tepkim, aynı fikirde değildi, çünkü Ampère yasası dönüş sayısını etkiler, ama şimdi orada ne yaptığınızı görüyorum. Ampère yasası akımı eşit derecede etkiler, değil mi? Seninki bunu açıklamak için akıllıca bir yol. Bu zekayı hatırlayacağım. Eğer cevap verseydim, aslında örtük olarak yaptığınız Faraday yasası açısından açıklamaya başlardım, ama Faraday'ı isimlendirmeyen ve bu nedenle OP düzeyinde kafa karıştırıcı olmayan bir şekilde. Güzel yapılmış.
thb

1
@ teşekkürler. Dönüş sayılarını karşılaştırırken, genellikle transformatörlerde, başka bir deyişle, her biri tam olarak aynı voltaj akım gücü H alan koşullarında iki özdeş sargı olduğunu varsayarız, sonra bunları seri olarak bağlar, sonra paralel olarak bağlar. Değişen tek şey empedans, voltaj / akım ölçeğidir, ancak hacim, alan, güç kaybı, maliyet hepsi aynı kalır. Yine de ilk siparişte, SRF ve gerilim arızası biraz değişebilir.
Neil_UK

10

Bir motorda neden sadece büyük bir tel veya dişli tel bulunamıyor?

Bununla sorun değil - çoğu endüksiyon motorunda rotoru kontrol edin:

Resim açıklamasını buraya girin

Alüminyum (sincap) kafes üzerinde yalıtım yoktur ve aslında bir kısa devre vardır.

Manyetik alanı sağlayan çoklu bobinlere sahip olmak nedir?

Akım AND dönüşleri tarafından manyetik bir alan üretilir, böylece akım için dönüşler ve tersi yapabilirsiniz. Bununla birlikte, belirli özelliklere sahip bir indüktör yapmakla ilgileniyorsanız, manyetik çekirdek malzemelerin kullanılabilirliği konusunda sınırlamalar olacağı düşünüldüğünde, amaçlanan devre için endüktansı optimize etmek için birden fazla tur kullanarak mühendisliği yapmanız gerekir.


8

İzole edilmesine gerek duymanızın nedeni, akımı sardığınızda her bir döngü etrafında dolaşmasını sağlamaktır. Değilse, sadece "düz" gidebilirdi. Gerçekten büyük bir kabloya sahip olabilirsiniz, ancak aynı sonuçları elde etmek için daha fazla akıma ihtiyacınız olacaktır.

N'nin tüm manyetik alan formüllerinde verdiği dönüşlerin sayısı budur. Aslında belirli bir alanda akımın katlarına sahip olmanızı sağlar.


3

Tek bir döngü ile yapabilirsiniz ve bunu yaptım gördüm. Ancak teller çok büyüktür ve özel bir şekilde imal edilmesi gerekir. Örneğin tel (daha fazlası: bara) bir kama kesiti olarak ekstrüde edilir ve daha sonra bir dikdörtgen kesiti elde etmek için bir sarmal içinde yuvarlanır.

Ama akım muazzam olacak. Girişiniz bu tür bir akım iletmek için kendini ödünç vermezse, çalışmaz.

Manyetik kuvvet amper x dönüş sayısıdır. Dönüş sayısını ve kablo boyutunu, devrenizin sürüş kabiliyetine uyacak şekilde dikkatlice ayarlamanız gerekir. Bir turda yapmak, voltajı çok düşük ve amperleri çok yüksek hale getirmek için oldukça aşırı miktarda bucking gerektirir.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.