Oryginał: Światło urządzeń
W obliczeniach teoretycznych zakładamy, że wartość AL dla tego samego rdzenia magnetycznego jest stała i nie uwzględniamy wpływu innych czynników na wartość AL. Jednak w praktyce na wartość AL wpływa wiele czynników. Niniejszy artykuł wyjaśni to na przykładach członków grupy.
Mam rdzeń magnetyczny z cewkami 8Ts, a mierzona indukcyjność wynosi około 5,3 uH. Jednak gdy testowałem z cewką 80Ts, indukcyjność wynosiła 610 uH. Co jest tego przyczyną?
Teoretycznie 80Ts powinno mieć około 530uH. Do testowania pojedynczej cewki wykorzystuje się tę samą parę rdzeni magnetycznych i ten typ płaskiej cewki.
Zrób zdjęcie całego produktu, w tym kształtu rdzenia magnetycznego i cewki, i sprawdź, czy występuje szczelina powietrzna. Fabryka rdzeni magnetycznych definiuje również wartość AL jako 10 zwojów, a błąd normalny nie jest tak duży.
Gdy liczba zwojów jest mała, stosunek indukcyjności upływu do indukcyjności będzie większy, więc błąd indukcyjności będzie większy, gdy liczba zwojów jest mała. Ponadto płaskie cewki wzmacniają ten efekt, a jeśli jest to zwykła cewka, efekt może być mniejszy.
Kolejnym problemem jest odchylenie pomiaru. Przy małej liczbie zwojów czułość jest niska, a efekt histerezy ma większy wpływ na odchylenie pomiaru czułości. Oczywiście istnieje również możliwość, że rdzeń magnetyczny ulegnie nasyceniu przy małej liczbie zwojów, przez co wartość czułości pomiaru nie będzie realistyczna.
Istnieje szczelina powietrzna. Zdjęcie produktu wygląda następująco:
Wartości AL to wartości testowe bez szczeliny powietrznej, więc obecność szczeliny powietrznej jest normalna.
Musimy tu uwzględnić wpływ szczeliny powietrznej. Jaki jest typ i materiał rdzenia magnetycznego? Jak głęboka jest szczelina powietrzna?
W tym przypadku zacząłem rozważać, czy przyczyną jest szczelina powietrzna. Opierając się na wzorach i kluczowych punktach artykułu „Obliczanie i przykładowe wyjaśnienie szczeliny powietrznej w transformatorach”, przeprowadziłem odpowiednie obliczenia.
Porównanie pokazuje, że wpływ szczelin powietrznych nie jest aż tak znaczący. (Nie powtarzamy tego tutaj. Zainteresowane strony mogą obliczyć i porównać różnicę w czułości, łącząc wzory i podstawowe parametry rdzeni magnetycznych).
Szczególnie w przypadku tego samego rdzenia magnetycznego szczelina powietrzna jest względnie stała. 80TS należy do sytuacji o stosunkowo dużej liczbie zwojów. W połączeniu ze strukturą, pomyślałem również o wzorze L=(0,01 * D * N * N)/(L/D+0,44) dla cewek pustych. Wraz ze wzrostem liczby zwojów rośnie indukcyjność każdego zwoju.
W przypadku dużej liczby okręgów czynnik ten będzie odgrywał dominującą rolę, co sprawia, że wyjaśnienie jest uzasadnione.
Istnieją również dane wskazujące, że wraz ze wzrostem liczby zwojów wzrasta współczynnik indukcyjności, gdyż każdy zwój w cewce jest równoważny wytworzeniu strumienia magnetycznego, który rośnie wraz z liczbą zwojów.
Na podstawie studiów przypadków zweryfikowałem kilka kolejnych i w tym przypadku indukcyjność jest rzeczywiście zbyt duża. Niestety, obecnie nie ma dokładnego wzoru opisującego to zjawisko.
Wygląda na to, że w przypadku transformatorów produkowanych masowo, do szlifowania szczeliny powietrznej należy używać tej samej cewki, a z tym wiążą się pewne kwestie.
Czas publikacji: 25-02-2025
