Hallo, ich habe eine Luftspule mit ca. 50 Windungen Länge des Drahtes 1,6m Nun will ich da Stromspitzen drüber schicken. Gibt es da eine Tabelle das wie viel fache des Dauerstromes ich wie viel µs über den Leiter schicken darf? kann man das Abschätzen?
Einzelimpulse: 1. Ausrechnen, welche Masse Kupfer vorhanden ist. 2. Ausrechnen welche Energie (Joule, Ws) notwendig ist, um diese Kupfermasse um z.B. 70 Grad zu erhitzen. (spez.Wärme Joule/g und K) Dann kannst Du aus Impulszeit (ms) mal Leistung (W)= Energie rückrechnen welche Leistung z.B. für eine ms erlaubt ist. schnelle Impulsfolge oder Gleichstrom: Effektivwert berechnen und vergleichen mit praktischem Versuch: Gleichstrom über den Draht schicken und ausprobieren wie groß dieser sein darf. Zwischen diesen beiden Werten dürfte wohl die Wahrheit liegen. Die Berechnung ist kaum möglich, da sie von der Art der Wärmeableitung abhängt. Für eingehäuste Halbleiter kann man zwar solche Übergangskurven angeben, wie Du sie gerne hättest, für eine Spule, deren Aufbau man nicht kennt, gibts die nicht.
Peter R. schrieb: > Effektivwert berechnen und vergleichen mit praktischem Versuch: > Gleichstrom über den Draht schicken und ausprobieren wie groß dieser > sein darf. Ein Richtwert für die Maximaltemperatur wäre z.B. durch die Temperaturfestigkeit des Lackes vom Draht gegeben. 200°C sollte der abkönnen, was dann einem Anstieg des Widerstandes des Cu-Drahtes auf das 1,7-fache des 20°C-Wertes entspricht. Man kann also einen Puls auf den Draht geben und muss abschalten, wenn der Ohmsche Widerstand auf das 1,7-fache angestiegen ist.
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Die Isolierung von Kuperlackdraht wird in Klassen eingeteilt. Höchstzulässige Dauertemperatur in C° sind: Y: 90 A: 105 E: 120 B: 130 F: 155 H: 180 C: >180 Beliebt bei vielen Motoren sind Klasse A und F. Eine kurzzeitige Übertemperatur ist mit ansteigender Klasse von ca. 50...100K möglich (bis der Überstromschutz anspricht). Die vorgeschlagenen Methode mit Gleichstrom ist gut, der Effektivwert des Stromes mit Rechteckblöcken für gleiche Erwärmung ist ITRMS = Imax*Wurzel(T1/T). (Keine Ahnung wie „Stromspitzen“ ausehen, klingt nach Prosa oder Häkeln, nicht nach Technik). Eine Temperaturerhöhung des Drahtes läßt sich sehr leicht und genau mit seiner Widerstandsmessung ermitteln, vorausgesetzt man hat ein entsprechendes Ohmmeter, siehe Bild. Der Faktor 1.7 von Thomas ergibt eine Erhöhung um 179K. Die Formel in Excel eingegeben, und man kann einfach andere gewünschte Werte berechnen.
Kupferdraht stirbt durch Überhitzung. Wenn du statt Dauerstrom nur 1/10 der Zeit Strom fliessen lässt darf es nicht der 10-fache Strom sein sondern die 10-fache Leistung, also der 3.163-fache Strom, bei 1/100 der 10-fache Bei ganz kurzen Impulsen kann auch die nötige Spannung an der Induktivität ein Problem werden, die Isolierung taugt nur für begrenzt hohe Spannungen.
Hallo, danke für die vielen Antworten es geht um einzelnen Rechteckimpuls ich hab das ganze nun mal mit 70°C Temperaturerhöhung durch gerechnet und komme bei 10mm spule 50 Windungen und 0,2mm Draht auf 0,3µs Stromimpuls kommt mir sehr wenig vor passt das? wie kann ich Z bei einer Luftspule in der Größe abschätzen? Durchmesser Spule: [mm] 10 Anzahl der Windungen: 50 Durchmesser Kupferdraht: [mm] 0,2 Dichte: [g/cm³] 8,92 Spezifische Wärmekapazität: [J/(kg · K)] 385 Maximale Temperaturerhöhung: 70 Querschnitt: [mm²] 0,0314159265 Länge: [m] 1,5707963268 Volumen: [cm³] 0,049348022 Masse: [g] 0,4401843563 Ohmscher Widerstand: 0,8771929825 Nötige Energie: [J] 0,0308129049 Kondensator-Spannung: [V] 300 Kapazität des Kondensators: [µF] 100 Energie im Kondensator: [J] 4,5 Leistung: [W] 102600 Zulässige Impulsdauer: [ms] 0,0003003207 Zulässige Impulsdauer: [µs] 0,3003207109
@ Matze (Gast) Du willst also einen C über diese Spule entladen? Dann dürfte eigentlich nur die Energie im C entscheiden, wie heiß der Draht wird.
Also bei 0,44g Cu, welches ich um 70K erwärmen will, komme ich auf 12,08J (bzw Ws). Dein C mit 4,3J wird den also vermutlich nur um rund 20-25K erwärmen.
klingt plausibler danke hatte vergessen die Wärmekapazität mit in die Rechnung einzubeziehen
Das wird dann also ein Schwingkreis mit einem Elko ...!? Gruß Jobst
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