Определение ампер-витков для насыщения сердечника дроселя

[Bren]

Математик из меня никакой, но тем не менее, иногда, возникает задача что-то посчитать прежде, чем вслепую намотать и потом снова перематывать. Считал для материала с индукцией насыщения 0.5 Тл. Формулы брал из литературы. Сначала посчитал в системе СИ. Получилась невероятная цифра. В системе Гаусса получается правдоподобное значение. Расчёты в приложении. Где имеется ошибка в расчётах? Может формулы не те? А как вы считаете? Возникала такая задача?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[IMXO]

какая-то ерунда написана...  кол-во витков зависит от площади железа , потому как те самые Гауссы это кол-во магнитных линий на сантиметр квадратный , а у вас в расчетах она отсудствует. здесь https://www.electronicsblog.ru/silovaya-elektronika/drossel-peremennogo-toka-i-ego-raschyot.html почитайте.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Bren]

Я имел в виду - постоянным током. Т.е. в моей задаче нужно было сперва узнать постоянный ток в n витках, который может насытить сердечник. Далее, исходя из индуктивности на виток, который приводится в даташитах, я могу проектировать дроссель с любым напряжением: током, количеством витков. Скажите по опыту, 1.8 ампер-витком постоянки реально насытить сердечник с насыщением 0.5 Тл? Я даже опыт провёл, когда засомневался в расчётах. Так, результыты полученные гауссовской системе совпадают с опытом. Так, почему, тоже самое, посчитанное в системе СИ не совпадает? Суть опыта: на катушку с n витками подается импульс. На осциллографе находится точка, где скорость роста тока резко увеличивается (точка насыщения). Предварительно измерив индукттвность дроселя, можно вычислить по известной формуле ток насыщения. Эти результаты у меня сошлись с посчитанным в СГС.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Bren]

1.8 ампер-витка выходит в СГС.

[Yurkin2015]

2 hours ago, Bren said:

Где имеется ошибка в расчётах?

При расчёте индукции в системе Си мю-нулевое ошибочно взято два раза, а надо один раз.

[Bren]

Но по формулам выходит, что надо два раза брать. Сначала считаем напряжённость в центре соленоида по приведенной формуле, а затем какую индукцию создаёт эта напряжённость в материале с известной проницаемостью 2200. Даже если всего 1 раз взять, то всё равно получается чушь. Может формулы неверны? Или что за белиберда в этой физике или в моей голове? Но эти формулы приведены даже в советской энциклопедии.

[Ewan]

Магнитная индукция в вакууме равна напряжённости поля.

поэтому. B = mu * H

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Ewan

[Bren]

У меня же сердечник с насыщением 0.5 Тл, на который намотаны витки. Попробуйте посчитать в СИ и посмотрим, что у вас выйдет. Исходные данные в расчётах имеются. Вот если у вас выйдет правдоподобное значение, тогда другое дело..

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Bren

[Ewan]

Используя ваши данные у меня получилось:

n*I = 180 Ампер

[IMXO]

 

3 часа назад, Bren сказал:

Но по формулам выходит, что надо два раза брать

нихрена там не выходит

 магнитная постоянная равна µ_о  = 4π *10^−7 (СИ) = 1 (СГС)

напряженность поля Н:  1А/м (СИ) =  4π *10^−3 * 1Э (СГС)

индукция B: 1Тл(CИ) = 10000Гс(СГС)

и формулы

B = µ_0*µ*ωI_m/ℓ , где I_m- сила тока соленоида в амперах, ℓ - длинна магнитопровода в метрах для СИ

B = 4π*µ*ωI_m/ℓ, где I_m- сила тока соленоида в абамперах !!! ℓ - длинна магнитопровода в сантиметрах для СГС

 

 

[Bren]

16 минут назад, Ewan сказал:

Используя ваши данные у меня получилось:

n*I = 180 Ампер

Нереальная цифра. Как считали?

 

Счас посмотрим.

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Bren

[IMXO]

реальная, посчитано правильно.

[Ewan]

Только что, Bren сказал:

Нереальная цифра. Как считали?.

Почему нереальная? 180 Ампер = 180 токов по 1 Амперу каждый = 360 токов по 0.5 А каждый и т.д.

n*I = B/(mu*mu0)

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Ewan

[IMXO]

@Bren  за цитаты отправлю в библиотеку, не нарушайте , читать простыни никому не интересно 

[Bren]

Буду очень благодарен, если приведёте расчёты. Попытаюсь разобраться. А как может работать блокинг-генератор от батарейки 3.5 А с 6 витками, если то что вы пишете - верно? Получается всего 21 ампер витка. 

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Bren

[IMXO]

2 минуты назад, Bren сказал:

А как может работать

а соленоид на чем намотан?

[Ewan]

Только что, Bren сказал:

А как может работать блокинг-генератор от батарейки 3.5 А с 6 витками? Получается всего 21 ампер витка. 

Потому что там катушка, или даже тороидальный трансформатор.

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Ewan

[Bren]

Есть у нас торроид с материалом с проницаемостью 2200 и насыщением 0.5 Тл. Мы не для этого материала считали разве, т.е. для замкнутого сердечника?

[IMXO]

размеры кольца?

[Ewan]

Конечно нет, мы считали индукцию от n прямых токов, в среде с проницаемостью mu.

А вам нужно посчитать внутри катушки (тороидального соленоида).

Изменено 8 ноября, 2019 пользователем Ewan

[Bren]

N87, R25x15x10, 

Только расчёты покажите, пожалуйста. Надеюсь, тогда я научусь правильно считать.

5 минут назад, Ewan сказал:

Конечно нет, мы считали индукцию от n прямых токов.

А вы не могли бы мне свои расчёты показать тоже?

Блин, если я ещё и с опытом облажался.. А у меня выходило 1.8 ампер-витка и в качестве подтверждения был опыт

[IMXO]

овно вопрос

m_o=4*Pi*10^-7 = 0,000001256637061435916
m=2200
L=60,06*10^-3 = 0,06006 м
B_m=0,5 Тл
w*I_m=B_m*L/(m_o*m) = 10,8623 Ампер*виток
w=6 витков
L_m=w*I_m/w = 1,8103874 А

[Yurkin2015]

41 minutes ago, Bren said:

Нереальная цифра.

В этих формулах n * I расчитывается на единицу длины.

180 - это ампер-витки на единицу длины силовой линии магнитного поля. В системе Си единица длины это 1 метр.

У Вас в кольце длина линии гораздо короче. Вот и надо эти 180 ещё умножить на среднюю длину окружности внутри тороида, выраженную в метрах. Получатся уже реальные цифры.

[Bren]

Я исходил из предпосылки, что индукция это произведение напряжённости на проницаемость.  Так формула говорит. Я думал, что пользуясь этими формулами можно правильно определить токи для насыщения любого сердечника. Но почему так не получается, мне до конца ещё не ясно.

[Bren]

Спасибо всем кто попытался помочь. Но я всё равно не понял, честно сказать. Гадаю..