Wärmeentwicklung im Leiter

klappspaten schrieb:
> Hi,
> ich hab einen isolierten Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0.25mm,
> der zu einem Elektromagneten gewickelt wird.
>
> Ich habe sowohl gelesen, dass man 10/mm^2 als auch 16/mm^2 als
> Daumenregel nimmt.

Was sollen das für Einheiten sein? Meinst du A/mm^2?

10A/mm^2 ist eher für eine einfache Leitung in der Wand. In einer 
solchen Spule muss man deutlich weniger ansetzen, weil die Kühlung 
deutlich schlechter ist. Eher 2-3A/mm^2. Dein 0,25mm Draht hat ca. 
0,06mm^2 Querschnitt, macht also nur 120-180mA!

> Das wären bei meinem Draht ca 0.5A bzw. 0.75A.

> Ich weiß jetzt aber nicht genau was ich mit dem Wert anfangen soll. Wie
> schnell erwärmt sich der Leiter bei diesen Werten und wie lange könnte
> der Draht das doppelte oder vierfache aushalten?

Kommt drauf an, wie heiß er werden darf. Für ein paar Sekunden geht das 
schon, doch irgendwann wird deine Spule überhitzen.

> Ich hab mir schon etwas zum Stromwärmegesetz durchgelesen, aber ich
> komme auf kein realistisches Ergebnis.

Für kurze Pulse kann man das hier berechnen. Dabei wird keinerlei Wärme 
nach außen abgeführt.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnbreite#Pulsbelastung_von_Leiterbahnen

Für längere Belastung muss man die Kühlung mit einbeziehen, das wird 
aber deutlich aufwändiger.

klappspaten schrieb:
> Ich habe sowohl gelesen, dass man 10/mm^2 als auch 16/mm^2 als
> Daumenregel nimmt. Das wären bei meinem Draht ca 0.5A bzw. 0.75A.

Hä? :D

Die Erwärmungswerte, die du so für freifliegende Drähte findest, werden 
dir hier nicht helfen, weil du ja mehrere Schichten des warm werdenden 
Drahtes aufeinanderstapelst.

Entweder du findest spezifisch Formeln / Rechner für gewickelte Spulen 
(gibt es bestimmt) oder, wenn du dir ab initio was überlegen willst, 
überlege dir wie groß der Gesamtwiderstand des Drahtes ist und wie groß 
die gesamte entstehende Leistung dann bei deinem Ziel-Strom ist. 
Vergleiche das mit der Größe der Spule. So grob würde ich z.B. einer 
Spule der Größe einer Walnuss nicht mehr als wenige Watt Leistung 
zumuten; kommt bei deiner Rechnung "93 mW" raus, ist also für diese 
Größe vermutlich alles ok, bei "67 W" eher nicht.

klappspaten schrieb:
> Das wären bei meinem Draht ca 0.5A bzw. 0.75A.
> Wie schnell erwärmt sich der Leiter bei diesen Werten
Er erwärmt sich so gut wie gar nicht, wenn er offen herumliegt.

> und wie lange könnte der Draht das doppelte oder vierfache aushalten?
Bis die Isolation oder das darin befindliche Kupfer schmilzt.

> Ich weiß jetzt aber nicht genau was ich mit dem Wert anfangen soll.
Du stellst die falschen Fragen und erhältst damit auch die falschen 
Antworten.

> Ich hab mir schon etwas zum Stromwärmegesetz durchgelesen
Unnötig komplizierter Ansatz.

Beschreib doch besser mal dein Problem und nicht deinen Lösungsanatz...