Кто силён в электротехнике?
1913
24
Нужно решить "простую" задачу :смущ:
Есть два соленоида (закрытые не разборные катушки) электромагнита. Нужно изготовить аналог.
Один в убитом состоянии (механически разрушен), и с него можно поиметь (замерить) только диаметр намоточной проволоки Второй - исправный магнит, на нём можно замерить сопротивление обмотки и т.п.
Как просчитать с этими данными количество витков обмотки в этих магнитах?
александр99
Можно попробовать посчитать "геометрическим" методом. Т.е. какую площадь занимает срез одного витка обмотки, наверное что-то типа площади шестиугольника, описанного вокруг круга (диаметр обмотки), математики, АУ! Ну и поделить общую площадь среза намоточного места соленоида на полученную площадь.
Или можно отмотав максимально проволоки с разрушенного соленоида замерить ее сопротивление и сравнить с требуемым, но тут китайский тестер не поможет, нужно что-то боле точное.
Первый вариант предпочтительнее.
Да можно еще замерить диаметр пучка проводов по первому варианту, точность повыше будет.
александр99
Еще мысль:
Разрезать болгаркой и посчитать витки под микроскопом.
gaston
Разрушенный магнит- это месиво из проволоки как из под мясорубки сплавленной в пластмассе от корпуса магнита. Часть провода растёрта в пыль.
Целый резать нельзя. Не продаётся (потому и есть желание изготовить), и потому ОЧЕНЬ дорого обойдётся эксперимент.
Должна быть какая то формула, где учавствует диаметр намоточной проволоки, напряжение питания магнита и сопротивление обмотки на исправном магните, в итоге получаем длинну проволки.

ПС как последний вариант рассматриваю намотку на катушку максимально "влезающего" количества проволки и замер опытным путём сопротивления в заводской и изготавливаемой катушке и откусывание лишнего провода в изготавливаемой.
александр99
Формула наверняка существует, но еще будет масса параметров, типа материала сердечника, напряженности поля, и.т.д. Не силен в этом.
Мой вариант: подобрать подходящую проволоку по диаметру и мотать пока влезает.
александр99
Один в убитом состоянии (механически разрушен), и с него можно поиметь (замерить) только диаметр намоточной проволоки Второй - исправный магнит, на нём можно замерить сопротивление обмотки и т.п.
Как просчитать с этими данными количество витков обмотки в этих магнитах?
Приблизительно можно определить так:

а) замерить общее сопротивление неповреждённой обмотки Rобщее

б) зная диаметр провода, воспользоваться таблицей ( сопротивление одного метра провода заданного диаметра и металла (медь, нихром, алюминий и тд.) = Хом ) - такие таблицы есть

в) Rобщее/Хом = количество метров
Shimbun
Одна из пересчётных таблиц
александр99
Далее - геометрия и математика (рисунок кривоватый получился):улыб:
Shimbun
Понял! Спасибо.
Рисунок про то, как определить среднеарифмитическую длинну одного витка расчётным методом.
Так и буду делать.
александр99
Рисунок про то, как определить среднеарифмитическую длинну одного витка расчётным методом.
- Да.
К теоретически подсчитанному числу витков я бы добавил процентов 20. :secret:

PS.Можно, особо не заморачиваясь, если намоточный станок хороший, тупо намотать вычисленный метраж.:миг:
александр99
Можно ещё попробовать пропустить известный небольшой ток и измерить токовыми клещами ток через всё сечение катушки. По идее, после деления одного на другое должно получиться число витков.
александр99
Если он в пластике, берём живой магнит и идём в ренген-кабинет, где за пару коробок конфет делаем "фото" в двух проекциях. Далее, по фото получим геометрический размер намотки. Размер провода можно измерить и из месива, микрометром. Ну а далее наматываем столько же провода на такой же каркас.
александр99
всё зависит от ттх конкретного соленоида (какова толщина провода по порядку величины, 1мкм, 1мм?, из какого она материала? сколько примерно витков, 10, 1000, 100000?), и того, с какой точностью надо измерить и изготовить число витков (0.01%, 1%, 10%?). мы ж не знаем для чего этот соленоид предназначен. на картинке даже масштаб девайся трудно понять.

формулу для сопротивления нарисовать можно. R = rho*L/S = rho*2*pi**N/S, где R - сопротивление, rho - удельное сопротивление материала проволоки (в таблицах, например хоть в википедии. для меди rho=0.017*10^-6 Ом*м), L - длина всей проволоки, S - площадь сечения проволоки (S=pi*d^2/4, где d - толщина проволоки), pi=3.1415926535898..., r - средний радиус намотки соленоида, N - искомое число витков.

если надо грубо (процентов 10), и если известен материал проволоки, то отсюда можно посчитать сопротивление. однако, ясно, что средний радиус будет измерен грубо, это раз. и омы, скорее всего, маленькие, а значит померятся грубо. и сопротивление удельное зависит от температуры и т.д.
одна надежда, что число витков изготовитель заложил какое-то круглое. например, 1000. вы насчитаете, скажем, 972.77 витков, и "угадаете" правильный ответ.

альтернативные способы определения числа витков: 1) измерение индуктивности (есть такие приборы). индуктивность пропорциональна числу витков. тоже точность будет хреновая. 2) запитать соленоид и померить магнитное поле (магнетометром), прогнозы точности ещё хуже. и самое лучшее (предложено выше mivlad-ом), запитать соленоид от калиброванного источника и клещами померить суммарный ток. только это всё хорошо, если токи позволены макроскопические (т.е. проволока из хорошего проводника и приемлемого сечения). вот тут можно хорошо определить число витков
Сибиряк
Про рентген это здорово. Помнится доказывал в одной конторе, что в кабеле три провода а не все, положенные девять. На вопрос: вы, что, его разбирали? Ответил: нет просветил рентгеном и все увидел.
А железка большая? могу посодействовать с рентгеном, только смогу не больше, чем 3Х4см объект сфотографировать .
gaston
и чё будет видно? только габариты обмотки, да и то на "снимке" размеры исказятся, калибровать надо.. а нам от обмотки надо - только средний радиус, больше ничего
ice_10
Что будет видно - не знаю, массивные железки не фотал.
Телефоны, разьемы, большой палец для проверки прибора.
Калибровать не надо. Внешние размеры же знаем, вот от них и плясать.
gaston
Размеры электромагнита такие: Внутренний диаметр 55 мм, наружний 70 мм, толщина 10 мм

В принципе небольшая разница в силе намагничивания не принципиальна, тут главое чтоб электроника машины не заметила большой разницы в элетрических характиристиках (сопротивление и т.п.),
Этот соленоид подключает задний мост в тойотах.
ice_10
Вопрос: А как повлияет на сопротивление соленоида разница в диаметре намоточного провда? Скажем был 0.7, намотаю 1 (грубо говоря) Его больше или меньше понадобится, для сохранения тех же характеристик магнита?
александр99
А провод вообще тонкий? А то мотать сложно будет.
александр99
Будем пробовать. :)
... помня о том, что намотка заводская производится "виток к витку", плотно и без перехлестов. Вобще говоря, зная какое напряжение должно подаваться на "здоровую" катушку её можно посчитаь, а просто померить, приблизительно, для начала L,C,R мультимером.
александр99
Диаметр провода больше, витков меньше ляжет, соответственно сопротивление тоже меньше. Да и еще у более толстого провода удельное сопротивление меньше. Значит витков надо положить больше, а они и так не влазят.
александр99
При такой толщине провода можно и вручную намотать, только катушку стоит зажать в что-то крутящееся и низкооборотное, например токарный станок с муфтой проскальзывания (надеть на деревянную болванку а ее зажать в центрах, будет проскальзывать и проволоку с руками не оторвет).

И мотать аккуратно, виток к витку до заполнения всего намоточного места.
александр99
Я тут прикинул:миг:

Сопротивление целой катушки должно быть 35-36ом
80-85 метров провода 0,7 , 200 -210 витков.

Интересно, какое реальное сопротивление получилось при замере?