logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak obliczyć indukcyjność cewki powietrznej z przenikalnością magnetyczną?

krakeen 27 Lut 2004 20:25 109025 21
REKLAMA
  • #1 522298
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    WITAM
    Kiedyś obliczałem indukcyjność cewki za pomocą takiego wzoru i gdzieś mi go wcięło, a w swojej literaturze nie mogę znaleźć. To był wzór z takim dużym pierwiastkiem, można nim było obliczyć tylko cewki powietrzne, bo była w nim przenikalność magnetyczna. Pamiętam, że musiałem zmierzyć opór cewki (stałym napięciem), wiem też, że potrzebny mi był amperomierz prądu zmiennego.

    Jak ktoś wie o jaki wzór mi chodzi, to bardzo bym prosił o podanie go, bo mam kilka cewek, które mógłbym wykorzystać, a nie znam ich L.
  • REKLAMA
  • #2 522305
    konstruktor
    Poziom 15  
    Posty: 164
    Ocena: 14
    Jedyne co mi przychodzi do głowy to:

    L= (uo x S x z^2)/l

    L - indukcyjność cewki
    uo - przenikalność magnetyczna próżni;
    S - przekrój poprzeczny cewki;
    z - liczba zwojów;
    l - długośc nawicięcia.

    Pomiar indukcyjność cewki na podstawie pomiaru rezystancji drutu ??
    Hmm bardzo ciekawa koncepcja.
  • #3 523047
    stasiekm
    Poziom 30  
    Posty: 1369
    Pomógł: 77
    Ocena: 100
    wzór podany przez konstruktora jest ksiazkowa wersja (mało precyzyjną)
    w elfie sa nastepujace wzory:
    powietrzna jednowarstwowa:
    L=(0,08*d^2*n^2)(3d+9l)
    powietrzna wielowarstwowa:
    L=(0,08*d^2*n^2)(3d+9l+10a)
    L-indukcyjnosć w mH
    l-dłudosć
    d-średnica (średnia)
    a-grubosć uzwojenia
    wszystko w cm
    n-liczba zwojów
    z użyciem woltomierza AC i omomierza można zmierzyć indukcyjność metodą techniczną (przy uwzględnianiu oporu cewki trzeba trochę policzyć...)
  • #4 523053
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Właśnie chodzio to, że nie było tam liczby zwojów ani długości nawinięcia. To był taki wzór dzięki któremu można było zmierzyć indukcyjność cewki powietrznej o zupełnie nieznanych parametrach.
  • REKLAMA
  • #5 523144
    rystor
    Poziom 11  
    Posty: 23
    Ocena: 4
    Wzór jest następujący
    L=pierwiastek Z do 2 - R do 2 / 2(pi)f
    Najpierw należy wyznaczyć rezystancje cewki, potem impedancje i podstawić do wzoru.
  • #6 523413
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Tak, to był ten wzór, ale coś nie tak, bo liczba pod pierwiastkiem wychodzi mi ujemna. Zmerzyłem rezystancje, wyszło 1,6 Ohma
    J=2,4A
    U=3,7V
    To ma być napięcie zasilania, czy napięcie przy podłączonej cewce?
    Być mże, że moje trafo ma zamałą moc i siada napięcie, co jest całkiem możliwe.
    coś mi tu nie gra, być może coś źle robie.
    Pomużcie
  • #7 524217
    rystor
    Poziom 11  
    Posty: 23
    Ocena: 4
    A pomiar impedancji przeprowadziłeś metodą techniczną ??
  • #8 524509
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Tak, pomiar impedanci był przeprowadzony metodą techniczną, Tak mi się zdaje, że trafo mi siada, bo w biegu jałowym mam 5,1V a po podłączeniu cewki jest tak 3,5V. Nie owinno być hyba takiego spadku napiecia, zresztą nie dokońca się w tym orjętuje.
  • #9 524521
    konstruktor
    Poziom 15  
    Posty: 164
    Ocena: 14
    Reaktancja indukcyjna (opór bierny indukcyjny):

    X[ohm] = 2 x pi x f x L

    f [Hz] - czętotliwość prądu ( w tym przypadku 50Hz - sieć);
    L [mH] - indukcyjność cewki.

    Zakładając, że cewka ma np. indukcyjność L=1mH otrzymamy
    X= 0,314Ohm.
  • #10 524821
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    No ten wzór to dobrze znam, Z wyznaczałem z U/J, no ale właściwie to tam jest jakieś przesunięcie w fazie i trzeba by było na zespolonych hyba to liczyć. Wychodzi na to, że jestem niedokształcony.
    To jak mam zmierzyć impedancje nie znając L tak zeby podstawić to do powyrzszego wzoru , bo teraz to już sam nie wiem.
  • #11 524836
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Zadne zespolone bo to nie jest impedancja tylko modul impedancji,dlatego ze masz wartosci skuteczne pradu i napiecia.Moze wlacz szeregowo z ta cewka jakis rezystor zebys nie musial wymuszac takiego pradu i wtedy wyprowadz sobie wzor.
  • #12 524847
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Aha jakbys nie wiedzial jak wyprowadzic to wystarczy dodac to "nowe" R do zmierzonego cewki.A propos: ten wzor to nic czarodziejskiego tylko przeksztalcenie wzoru na modul impedancji.Sorry ale jesli znasz sie chociaz troche na elektronice to powinienes tez wzor powiedziec nawet jak cie obudza o 12 w nocy :lol:
  • #13 524851
    konstruktor
    Poziom 15  
    Posty: 164
    Ocena: 14
    Dokładnie tak jak powiedział fantom.
    Włącz szeregowo z cewką rezystor i tak zbudowany dzielnik dopiero podłącz do transformatora (chociaż 50Hz to troche za mało, jak na mój gust). Zmierz napięcie na zaciskach cewki i indukcyjność można wówczas wyznaczyć ze wzoru:

    L= ((R1+RL) x UL - RL x Uwe)/(2 x pi x f x (Uwe - UL))

    gdzie:
    R1- dodatkowy rezystor szeregowy;
    RL - rezystancja drutu cewki;
    UL - napięcie zmierzone na zaciskach cewki;
    Uwe - napięcie doprowadzone do dzielnika (prąd zmienny !!!);
    f - częstotliwość prądu;

    W przypadku pomiarów przy f=50Hz wynik pomiaru będzie obarczony dużym błędem z uwagi na niewielką wartość reaktancji cewki XL.

    Powodzenia.
  • REKLAMA
  • #14 526618
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Postaram się to jutro zrobić, bo ostatnio czasu nie mam.
    A co do mojej znajomości elektroniki, to cały czas się ucze, bo narazie jestem utytułowany jako tech. elektryk.
  • #15 527856
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Hmm, wychodzi mi 2.7mH tylko że na minusie, nie wiem o co chodzi, liczyłem dokładnie według wzoru. Podaje wyniki pomiarów:
    R1=5,6 Ohm
    RL=1,6 Ohm
    UL=1,4 V
    Uwe= 12V
    J=1,35 A


    2,7 to nawet by się zgadzało z tym czego się spodziewałem, ale dlaczego minus?
  • #16 527874
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    Jakiej mocy masz to trafo ? Zmniejsz jeszcze ten prad.Przeciez od razu widac ze jak masz na cewce 1.4V to na rezystorze okolo 6 V to brakuje mu jeszcze do 12.Prawdopodobnie nasyca ci sie trafo poniewaz nie jest przeznaczone do takiej mocy i w rzeczywistosci daje mniejsze napiecie niz powinno.
  • REKLAMA
  • #17 527964
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Wziąłem inne trafo o napięciu 5,4 V Spadek na cewce wynosi 0,55V a na R1(11,2Ohm)- 4,8v. Teraz by się zgadzało, ale po podstawieniu do wzoru to jakieś cuda wychodzą
    Rl=1,6 Ohm
  • #18 527977
    fantom
    Poziom 31  
    Posty: 1649
    Pomógł: 108
    Ocena: 41
    No niestety to moze byc efekt o ktorym mowil konstruktor.Jesli sadzisz ze cewka ma 2.7m to po podstawieniu jej reaktancja wyniesie jakies 750mili omow.Przydalaby sie wieksza czestotliwosc ale z tym bywa problem.Moja rada to taka zebys nie zaokraglal zadnych wynikow tylko liczyl z taka dokladnoscia jaka daje ci kalkulator moze wtedy cos z tego wyjdzie.Pozdro.
  • #19 527983
    krakeen
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 16
    Nic nie zaokrąglałem.
    Chyba bez odpowiedniego sprzętu nie ma co się bawić.
    Po prostu muszę dorwać kogoś z miernikiem indukcyjności.
    Mimo wszystko dzięki za pomoc.
  • #20 986710
    lechoo
    Poziom 39  
    Posty: 5161
    Pomógł: 377
    Ocena: 546
    Sorry za odgrzewanie tematu - być może już nieaktualne, ale innym może się przydać...

    Mając częstościomierz można zmierzyć indukcyjność cewki pośrednio przy użyciu generatora LC, najlepiej zbudowanego w układzie Colpittsa. Znając pojemność i częstotliwość łatwo jest wyliczyć sobie indukcyjność.
  • #21 3806035
    jarek92
    Poziom 19  
    Posty: 417
    Pomógł: 1
    Ocena: 9
    a top grubość druta nie wchodzi w gre
  • #22 3806711
    _PREDATOR_

    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 31497
    Pomógł: 1864
    Ocena: 2312
    A datę widziałeś, zamykam!
    Konto firmowe:
    ELMAX
    Małe Przedmieście 20/4, Olesno, 46-300 | Tel.: 535 XXX XXX (Pokaż) | Strona WWW: http://ftp.interka.pl/~elmax/about.php

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczyła metody obliczania indukcyjności cewek powietrznych z uwzględnieniem przenikalności magnetycznej oraz pomiarów impedancji i rezystancji przy użyciu prądu zmiennego. Podano klasyczny wzór na indukcyjność cewki powietrznej: L = (μ₀ × S × z²) / l, gdzie μ₀ to przenikalność magnetyczna próżni, S przekrój poprzeczny, z liczba zwojów, a l długość nawinięcia. Wskazano również wzory empiryczne dla cewek jednowarstwowych i wielowarstwowych z uwzględnieniem średnicy, liczby zwojów, długości i grubości uzwojenia.

Autor poszukiwał wzoru umożliwiającego wyznaczenie indukcyjności cewki o nieznanych parametrach bez znajomości liczby zwojów i długości nawinięcia. Zaproponowano wzór wykorzystujący impedancję i rezystancję cewki: L = √(Z² - R²) / (2πf), gdzie Z to moduł impedancji, R rezystancja, f częstotliwość. Dyskutowano problemy praktyczne, takie jak spadek napięcia na transformatorze, nasycenie transformatora, oraz konieczność stosowania dodatkowego rezystora szeregowego w celu poprawy pomiarów.

Podano wzór na indukcyjność z pomiarów napięć i rezystancji w układzie dzielnika napięciowego: L = ((R₁ + R_L) × U_L - R_L × U_we) / (2πf (U_we - U_L)), gdzie R₁ to rezystor szeregowy, R_L rezystancja cewki, U_L napięcie na cewce, U_we napięcie wejściowe, f częstotliwość. Zwrócono uwagę na ograniczenia pomiarów przy 50 Hz ze względu na niską reaktancję indukcyjną.

Wskazano alternatywną metodę pomiaru indukcyjności za pomocą generatora LC (np. układ Colpittsa) i częstotliwościomierza, co pozwala na wyliczenie indukcyjności znając pojemność i częstotliwość rezonansową. Podkreślono, że dokładne pomiary wymagają odpowiedniego sprzętu, a pomiary przy niskich częstotliwościach mogą być obarczone dużym błędem.

Dyskusja zawierała także uwagi dotyczące fazowego przesunięcia prądu i napięcia, konieczności uwzględnienia wartości skutecznych oraz praktycznych aspektów pomiarów impedancji i indukcyjności cewek powietrznych.
Podsumowanie wygenerowane przez AI na podstawie treści dyskusji.
REKLAMA