Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Prosty elektromagnes.

tyfus3 27 Lut 2009 09:37 4322 7
  • #1 27 Lut 2009 09:37
    tyfus3
    Poziom 12  

    Witam. Chcę zrobić prosty elektromagnes na napięcie 14V oraz poborze prądu nie więcej niż 100mA. Zrobiłem takie obliczenia:
    Rezystancja drutu powinna być:
    R= U/J = 14V/0.1A= 140Ω
    Ze wzoru na rezystancję przewodnika :
    R= l/δ*S gdzie:
    l- długość drutu; δ- konduktywność miedzi;
    S -pole powierzchni przekroju poprzecznego drutu
    Wyliczamy l ze wzoru powyższego:
    l=R*δ*S= (R*δ*Π*d²)/4
    Π-pi =3,14
    d- średnica druta
    Przy założeniach że :
    R= 140Ω
    δ= 56m/Ω*mm²
    d= 0.4mm
    Wyszło mi że l czyli długość drutu potrzebnego do nawinięcia na wałek wyjdzie ok 984m. Wałek ma wymiary średnica 0,81cm i długość 2,75cm
    Czy to są dobre obliczenia?
    Potrzeba aż tyle metrów drutu, nie da się ich trochę zmniejszyć?
    Czy tyle drutu wejdzie w całości na wałek?
    Ile będzie zwojów z takiej długości druta?
    Podsumowanie
    Dla wałka o pomiarach podanych powyżej i napięcia 14V i prądu 0,1A muszę dobrać średnicę przewodu i ilość zwojów.
    Pomocy

    0 7
  • #2 27 Lut 2009 10:04
    Marcin_xx1
    Poziom 21  

    "Czy tyle drutu wejdzie w całości na wałek? ":D wyobrażasz sobie kilometr drutu nawinięty na palcu?. Dawno nie robiłem tych obliczeń i nie chce mi się ich przypominać ale na oko są poprawne. Zrobiłeś podstawowy błąd w założeniu bo przyjmujesz zbyt gruby drut na tak mały prąd przy napięciu 14V pozosaje Ci zmniejszyć napięcie by mieć te 100mA przy tak grubym drucie albo wziąć się za obliczenia dla o wiele cieńszego drutu.

    0
  • #3 27 Lut 2009 10:12
    tyfus3
    Poziom 12  

    To jaką orientacyjną grubość drutu dobrać do takiego prądu?

    0
  • #5 27 Lut 2009 10:17
    wieswas
    Poziom 33  

    Projekt rozpocząłeś od końca, tzn narzuciłeś sobie napięcie 14V i pobór prądu
    Dlaczego ?
    Głównym parametrem elektromagnesu jest siła udźwigu, a pozostałe
    wynikają z tego faktu. Siła udźwigu zależy od prądu i kwadratu ilości zwojów.
    Zależy także od powierzchni przekroju poprzecznego rdzenia, jego
    przenikalności magnetycznej, kształtu, oraz od współpracującej z nim
    zwory magnetycznej, tzn czy zewnętrzne pole magnetyczne też jest
    skupiane w materiale ferromagnetycznym, czy też zamyka się przez
    powietrze. Ma to ogromny wpływ na projektowanie uzwojenia.
    Praktycznie nie ma sensu obliczanie elektromagnesu, gdyż zbyt wiele
    jest niewiadomych. Bardzo trudno jest opisać matematycznie środowisko
    w którym ma pracować obliczany elektromagnes.
    Najprościej wykorzystać gotową cewkę od przekaźnika lub transformatora,
    lub na szpulce nawinąć dowolną ilość zwojów. Dopasować rdzeń stalowy
    o odpowiednim kształcie. Cewkę zasilać z dowolnego zasilacza, ograniczając
    prąd rezystorem lub żaróweczką do wartości zależnej od średnicy drutu.

    0
  • #6 27 Lut 2009 10:26
    tyfus3
    Poziom 12  

    Ten elektromagnes jest do dzwonka. Będzie to cewka powietrzna. Drut będzie nawinięty na plastikowej obudowie w której metalowy element będzie uderzał w boczne blaszki. Zasilanie dzwonka to 14V oraz prąd nie może być większy od 100mA.

    0
  • #7 27 Lut 2009 10:59
    Marcin_xx1
    Poziom 21  

    Zacznij od bardziej przyziemniej długości drutu np 100m zmniejsz pole powierzchni 10 razy niż miałeś dla poprzedniego i oblicz sobie średnice, załatw drut i nawiń na wałek.

    0
  • #8 27 Lut 2009 11:14
    wieswas
    Poziom 33  

    Rozumiem, że te 100mA to maksymalna obciążalność zastosowanego zasilacza 14V. Przyjmując maksymalną gęstość prądu kilka amperów
    na milimetr kwadratowy przekroju przewodu oblicz orientacyjną średnicę
    drutu nawojowego. Lepiej wynik zaokrąglić w górę aby nie przygrzał
    się elektromagnes, gdyby ktoś z gości trzymał bardzo długo wciśnięty
    przycisk dzwonka. Nawinąć najlepiej szpulkę do pełna. (Tyle ile się zmieści
    - im więcej tym silniejszy elektromagnes)
    Zapewne jego oporność będzie nadal mniejsza od 140 ohmów, ale wówczas
    dobierz żaróweczkę 100mA 5V lub tyle ile potrzeba.
    Żaróweczka poprawi także charakterystykę pracy elektromagnesu.
    W chwili naciśnięcia przycisku dzwonka żaróweczka jest zimna o jej
    rezystancja jest mała. Przez ułamek sekundy płynie więc prąd większy
    od znamionowego, ułatwiając poruszenie rdzenia. Gdy rdzeń ruszy to
    nie jest już potrzebna tak duża siła, aby nadal się przesuwał.
    Wówczas też żaróweczka się rozżarzy i zwiększy swój opór, zmniejszając
    pobór prądu do 100mA. Większy prąd w chwili rozruchu może pochodzić
    z elektrolitów zasilacza (gdy przycisk dzwonka jest za zasilaczam)

    0