Minsken freegje my faak om har berekkeningen te kontrolearjen foar "Magnabend" spoelûntwerpen.Dit frege my om mei dizze webside te kommen, wêrtroch automatyske berekkeningen kinne wurde útfierd as ienris wat basisspoelgegevens binne ynfierd.
Tige tank oan myn kollega, Tony Grainger, foar it JavaScript-programma dat de berekkeningen op dizze side útfiert.
COIL CALCULATOR PROGRAMMA
It berekkeningsblêd hjirûnder is ûntworpen foar "Magnabend"-spoelen, mar it sil wurkje foar elke magneetspul dy't wurket fan rjochte (DC) spanning.
Om it berekkeningsblêd te brûken, klikje jo gewoan yn 'e fjilden Coil Input Data en typ jo spoeldimensjes en draadmaten yn.
It programma fernijt de seksje Berekkene resultaten elke kear as jo ENTER drukke of yn in oar ynfierfjild klikke.
Dit makket it heul fluch en maklik om in spoelûntwerp te kontrolearjen of te eksperimintearjen mei in nij spoelûntwerp.
De foarôf ynfolle nûmers yn 'e ynfiergegevensfjilden binne gewoan in foarbyld en binne typyske nûmers foar in 1250E Magnabend-map.
Ferfange de foarbyldnûmers mei jo eigen spoelgegevens.De foarbyldnûmers sille weromgean nei it blêd as jo de side ferfarskje.
(As jo jo eigen gegevens bewarje wolle, bewarje of printje dan de side foardat jo dizze ferfarskje).
Oanbefelle proseduere foar spoelûntwerp:
Fier de ôfmjittings yn foar jo foarstelde coil, en jo bedoelde oanbodspanning.(Bygelyks 110, 220, 240, 380, 415 Volt AC)
Stel Wire 2, 3 en 4 op nul en riede dan in wearde foar de diameter fan Wire1 en notearje hoefolle AmpereTurns resultaat.
Pas Wire1 diameter oant jo doel AmpereTurns wurde berikt, sis oer 3.500 oan 4.000 AmpereTurns.
As alternatyf kinne jo Wire1 ynstelle op in foarkargrutte en dan Wire2 oanpasse om jo doel te berikken, of sawol Wire1 as Wire2 ynstelle op foarkargrutte en dan Wire3 oanpasse om jo doel te berikken ensfh.
Sjoch no nei de Coil Heating (de krêftdissipaasje) *.As it is te heech (sizze mear as 2 kW per meter spoel lingte) dan AmpereTurns moatte wurde fermindere.Alternatyf kinne mear bochten oan 'e spoel tafoege wurde om de stroom te ferminderjen.It programma sil automatysk tafoegje mear bochten as jo fergrutsje de breedte of djipte fan de coil, of as jo fergrutsje de Packing Fraksje.
As lêste, rieplachtsje in tabel fan standert wire gauges en kies in tried, as triedden, dy't hawwe in kombinearre trochsneed gebiet gelyk oan de wearde berekkene yn stap 3.
* Tink derom dat krêftdissipaasje heul gefoelich is foar AmpereTurns.It is in fjouwerkante wet effekt.As jo bygelyks AmpereTurns ferdûbele (sûnder it fergrutsjen fan de slingerromte) dan soe de krêftferbrûk mei 4 kear tanimme!
Mear AmpereTurns diktearje dikkere tried (as triedden), en dikkere tried betsjut mear aktuele en hegere macht dissipation útsein as it oantal bochten kin wurde ferhege om te kompensearjen.En mear bochten betsjut in gruttere coil en / of in bettere Packing Fraksje.
Dit programma foar berekkening fan spoelen lit jo maklik eksperimintearje mei al dy faktoaren.
OPMERKINGEN:
(1) Wire maten
It programma soarget foar maksimaal 4 triedden yn 'e spoel.As jo in diameter foar mear as ien tried ynfiere, dan giet it programma derfan út dat alle triedden byinoar wikkele wurde as wiene se ien tried en dat se oan it begjin en oan 'e ein fan 'e wikkeling meiinoar ferbûn binne.(Dat is de triedden binne elektrysk parallel).
(Foar 2 draden wurdt dit bifilaire winding neamd, of foar 3 draden trifilar winding).
(2) De Packing Fraksje, soms neamd de fill faktor, drukt it persintaazje fan 'e kronkeljende romte dat wurdt beset troch de koperen tried.It wurdt beynfloede troch de foarm fan 'e tried (meastentiids rûn), de dikte fan isolaasje op' e draad, de dikte fan 'e bûtenste isolaasjelaach fan' e spoel (typysk elektrysk papier), en de metoade fan wikkeljen.De slingermetoade kin omfetsje rommelwinding (ek wol wylde wikkeling neamd) en laachwikkeling.
Foar in meiinoar wûne spoel sil de ynpakfraksje typysk yn it berik 55% oant 60% wêze.
(3) De Coil Power resultearret út de pre-ynfolle foarbyld nûmers (sjoch hjirboppe) is 2,6 kW.Dit sifer kin nochal heech lykje, mar in Magnabend-masine wurdt beoardiele foar in wurksyklus fan mar sawat 25%.Sa is it yn in protte opsichten realistysker om te tinken oan de gemiddelde krêftferbrûk dy't, ôfhinklik fan hoe't de masine wurdt brûkt, mar in kwart fan dat sifer sil wêze, typysk noch minder.
As jo fanôf it begjin ûntwerpe, dan is de totale krêftdissipaasje in tige ymportparameter om te beskôgjen;as it te heech is dan sil de spoel oerverhit wurde en kin skea wurde.
Magnabend-masines waarden ûntworpen mei in krêftdissipaasje fan sawat 2kW per meter lingte.Mei in 25% duty cycle fertaalt dit nei sawat 500W per meter lingte.
Hoe hyt in magneet sil wurde hinget ôf fan in protte faktoaren neist de plichtsyklus.As earste betsjut de thermyske inertia fan 'e magneet, en wat it ek yn kontakt is, (bygelyks de stand) dat selsferwaarming relatyf stadich sil wêze.Oer in langere perioade sil de magneettemperatuer beynfloede wurde troch de omjouwingstemperatuer, it oerflak fan 'e magneet en sels troch hokker kleur it skildere is!(Bygelyks in swarte kleur strielet waarmte better út as in sulveren kleur).
Ek, oannommen dat de magneet diel útmakket fan in "Magnabend" masine, dan sille de wurkstikken dy't bûgd wurde waarmte opnimme wylst se yn 'e magneet klemme en sadwaande wat waarmte fuortdrage.Yn alle gefallen moat de magneet wurde beskerme troch in thermyske tripapparaat.
(4) Tink derom dat it programma kinne jo ynfiere in temperatuer foar de coil en dus kinne jo sjen syn effekt op de coil ferset en de coil hjoeddeistige.Om't hytdraad in hegere wjerstân hat, resultearret it yn in fermindere spoelstroom en dêrtroch ek fermindere magnetisearjende krêft (AmpereTurns).It effekt is frij signifikant.
(5) It programma giet derfan út dat de coil wurdt wûn mei koper tried, dat is de meast praktyske soarte fan tried foar in magneet coil.
Aluminium tried is ek in mooglikheid, mar aluminium hat in hegere resistivity as koper (2,65 ohm meter fergelike mei 1,72 foar koper) dy't liedt ta in minder effisjint design.As jo berekkeningen nedich binne foar aluminiumdraad, nim dan kontakt mei my op.
(6) As jo in spoel ûntwerpe foar in "Magnabend" plaatmetaalmap, en as it magneetlichem fan in ridlik standert dwerstrochsneedgrutte is (sizze 100 x 50 mm), dan moatte jo wierskynlik rjochtsje op in magnetisearjende krêft (AmpereTurns) fan sawat 3.500 oant 4.000 ampère beurten.Dizze figuer is ûnôfhinklik fan 'e eigentlike lingte fan' e masine.Langere masines sille dikkere tried moatte brûke (of mear triedden) om deselde wearde te berikken foar AmpereTurns.
Noch mear ampère-draaien soe better wêze, foaral as jo net-magnetyske materialen lykas aluminium wolle klemme.
Lykwols, foar in opjûne totale grutte fan magneet en dikte fan peallen, kinne mear ampère bochten allinnich op rekken fan hegere strom en dus hegere macht dissipation en dêrtroch ferhege ferwaarming yn de magneet.Dat kin wêze OK as in legere plicht syklus is akseptabel oars in gruttere winding romte is nedich foar in plak mear bochten, en dat betsjut in gruttere magneet (of tinner peallen).
(7) As jo, sizze, in magnetyske chuck ûntwerpe, dan sil in folle hegere plichtsyklus nedich wêze.(Ofhinklik fan 'e applikaasje kin miskien in 100% duty cycle nedich wêze).Yn dat gefal soene jo tinnere draad brûke en miskien ûntwerp foar in magnetisearjende krêft fan sizze 1.000 ampère bochten.
De boppesteande notysjes binne gewoan om in idee te jaan fan wat kin wurde dien mei dit heul alsidige programma foar spoelrekner.
Standert draadmeters:
Histoarysk waarden draadgrutte mjitten yn ien fan twa systemen:
Standard Wire Gauge (SWG) of American Wire Gauge (AWG)
Spitigernôch komme de mjitnûmers foar dizze twa noarmen net hielendal oerien mei elkoar en dit hat laat ta betizing.
Tsjintwurdich is it it bêste om dy âlde noarmen te negearjen en gewoan te ferwizen nei de draad troch syn diameter yn millimeters.
Hjir is in tabel mei maten dy't elke draad sil omfetsje dy't wierskynlik nedich is foar in magneetspul.
De draadmaten yn fet type binne de meast foarkommende maten, dus kieze it leafst ien fan dy.
Bygelyks Badger Wire, NSW, Austraalje stock de folgjende maten yn annealed koperdraad:
0,56, 0,71, 0,91, 1,22, 1,63, 2,03, 2,6, 3,2 mm.
Nim dan kontakt mei my op mei alle fragen of opmerkings.
Post tiid: okt-12-2022