整齐地缠绕螺线管/电磁铁有多重要?

电器工程 变压器 螺线管 电磁铁
2022-01-01 17:34:52

我们都在 YouTube 上看到过昂贵的环形绕线机,并且制造的螺线管在结构上总是如此整洁 - 例如:每个绕组都整齐地包装到以前的绕组,没有重叠:就像“-//////// /-"

这里没有明确的数字答案-我只是在表明重要性之后-如果要在工厂中进行绕组-完美轧制,没有重叠,每个线圈紧挨着前一个线圈与完成的相同规格之一在家里有一些差距,一些重叠,以及其他地方和那里的其他缺陷 - 什么是“球场”表现?我们说的是 0.1% 还是 10%?

如果确实可以执行某种计算(其中有一些假设) - 让我们使用以下示例:用 ⌀1.2 mm 电磁线缠绕 ⌀35 mm 退火软铁棒,在 40 mm 长度上缠绕 200 次。

3个回答

与密排线圈相比,随机乱绕线圈内部有多少空间?不是 10%,我敢打赌它更像是 50%,而且线圈的总体积几乎是密排版本的两倍。

对于随机“乱绕”线圈,导线的匝数/kg 和匝数/km 值较低,但整个电感器的平均趋肤深度较大。这就是我们想要的,因此,对于低损耗、高频射频线圈,我们必须避免使用密排绕组。买一个花哨的扰流式绕线机,也许还可以把你的线圈“盘绕”成一堆薄煎饼。

但对于 DC 或 60Hz,密排线圈要小得多,但高斯/瓦特值与大的糊状乱绕线圈相同。如果物理尺寸是一个问题(例如电机,还有螺线管执行器),那么那些紧密封装的绕组会产生能够进行高功率驱动的强大的微型设备。

还有:振动。廉价、劣质的电机会因为绕组不够紧而失效。一些线圈在振动,这会咬穿电线的绝缘漆。最终发生短路。内部短路的电机会经历阻力和发热,甚至可能“逃跑”进入内部炭化、火灾。对于电机线圈,我们希望线圈表现得像一个固体物体,里面没有任何东西会摆动。

还有:降温!我们可以购买方形或矩形截面的专用线圈绕组线,使绕组以最小的间隙包装在一起。(通常这种电线尺寸远高于 10AWG,适用于大型变压器。)在热方面,由此产生的矩形线线圈就像一个实心金属块,具有高导热性。风扇冷却外部,内部也冷却。另一方面,乱绕线圈充满了绝缘空气:更像是一大块聚苯乙烯泡沫塑料,而不是一大块金属。与密集的非扰频线圈相比,它的最大功率更小。

下面,尽可能地乱?几 mH 值,HF 电子管放大器阳极扼流圈

在此处输入图像描述 .

也可以看看:

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取决于你的性能参数。任何穿过高相对磁导率\$\mu_r\$磁芯的导线在磁性上几乎相同,无论磁芯内的位置如何。如果磁路中有气隙,则位置更重要,但通常在有间隙的反激变压器等部件中并不重要。

如 wbeaty 的照片中以“篮式”缠绕的线圈具有较低的分布电容,因此具有较高的 SRF(自谐振频率)。所以对于射频应用来说,它非常重要。

高压线圈(通常普通漆包线的绝缘层不能承受很高的电压,不能依赖于安全性或承受很大电压的功能)可能会缠绕在分段骨架上,因此有必要避开线圈的末端从彼此太近或交叉。

凌乱的绕组可能意味着您无法使用预期的绕组窗口,因此您没有尽可能有效地使用磁芯。

如果我们谈论的是磁铁或螺线管,它们在稳定状态下“打开”时实际上不会做任何大量的工作,那么:

对于给定的线圈几何形状,效率(无论线规如何)取决于每安匝产生的热量。

对于给定的安匝数(= 磁体强度),热量由线圈材料的电阻决定。

如果你的线圈有 50% 的空间,那么线圈材料的平均电阻是密集线圈的两倍,因此你的磁铁的效率只有 50%。

这是一个很大的问题。