كثيرًا ما يطلب مني الناس التحقق من حساباتهم لتصميمات ملفات "Magnabend".دفعني هذا إلى ابتكار صفحة الويب هذه والتي تتيح إجراء الحسابات التلقائية بمجرد إدخال بعض بيانات الملف الأساسية.
شكراً جزيلاً لزميلي ، توني غرينغر ، على برنامج JavaScript الذي يقوم بإجراء العمليات الحسابية في هذه الصفحة.
برنامج حاسبة لفائف
تم تصميم ورقة الحساب أدناه للملفات "Magnabend" ولكنها ستعمل مع أي ملف مغناطيسي يعمل من الجهد المصحح (DC).
لاستخدام ورقة الحساب ، ما عليك سوى النقر فوق حقول بيانات إدخال الملف واكتب أبعاد الملف وأحجام الأسلاك ..
يقوم البرنامج بتحديث قسم النتائج المحسوبة في كل مرة تضغط فيها على ENTER أو تنقر في حقل إدخال آخر.
هذا يجعل التحقق من تصميم الملف سريعًا وسهلاً أو تجربة تصميم ملف جديد.
الأرقام المعبأة مسبقًا في حقول بيانات الإدخال هي مجرد مثال وأرقام نموذجية لمجلد Magnabend 1250E.
استبدل أرقام الأمثلة ببيانات الملف الخاص بك.ستعود أرقام الأمثلة إلى الورقة إذا قمت بتحديث الصفحة.
(إذا كنت ترغب في الاحتفاظ ببياناتك الخاصة ، فاحفظ أو اطبع الصفحة قبل التحديث).
إجراء تصميم الملف المقترح:
أدخل أبعاد الملف المقترح ، والجهد الذي تريده للإمداد.(على سبيل المثال 110 ، 220 ، 240 ، 380 ، 415 فولت تيار متردد)
اضبط السلك 2 و 3 و 4 على صفر ثم خمن قيمة لقطر Wire1 ولاحظ عدد نتائج AmpereTurns.
اضبط قطر السلك 1 حتى يتم تحقيق عدد دورات الأمبير المستهدفة ، قل حوالي 3500 إلى 4000 أمبير.
بدلاً من ذلك ، يمكنك ضبط Wire1 على الحجم المفضل ثم ضبط Wire2 لتحقيق هدفك ، أو ضبط كل من Wire1 و Wire2 على الأحجام المفضلة ثم ضبط Wire3 لتحقيق هدفك وما إلى ذلك.
انظر الآن إلى ملف التسخين (تبديد الطاقة) *.إذا كان مرتفعًا جدًا (قل أكثر من 2 كيلو واط لكل متر من طول الملف) ، فسيلزم تقليل AmpereTurns.بدلاً من ذلك ، يمكن إضافة المزيد من المنعطفات إلى الملف لتقليل التيار.سيقوم البرنامج تلقائيًا بإضافة المزيد من الأدوار إذا قمت بزيادة عرض أو عمق الملف ، أو إذا قمت بزيادة جزء التعبئة.
أخيرًا ، راجع جدول مقاييس الأسلاك القياسية واختر سلكًا أو أسلاكًا لها مساحة مقطع عرضي مجمعة تساوي القيمة المحسوبة في الخطوة 3.
* لاحظ أن تبديد الطاقة حساس للغاية لتأثيرات AmpereTurns.إنه تأثير قانون مربع.على سبيل المثال ، إذا قمت بمضاعفة AmpereTurns (بدون زيادة مساحة اللف) ، فإن تبديد الطاقة سيزداد بمقدار 4 مرات!
المزيد من الأمبيرتدوران تملي سلكًا (أو أسلاكًا) أكثر سمكًا ، ويعني السلك الأكثر سمكًا مزيدًا من تبديد الطاقة الحالي وأعلى ما لم يكن من الممكن زيادة عدد الدورات للتعويض.والمزيد من المنعطفات يعني ملفًا أكبر و / أو جزء تعبئة أفضل.
يتيح لك برنامج حساب الملف هذا تجربة كل هذه العوامل بسهولة.
ملحوظات:
(1) أحجام الأسلاك
يوفر البرنامج ما يصل إلى 4 أسلاك في الملف.إذا أدخلت قطرًا لأكثر من سلك ، فسيفترض البرنامج أن جميع الأسلاك سيتم لفها معًا كما لو كانت سلكًا واحدًا وأنه تم ربطها معًا في بداية الملف ونهايته.(أي الأسلاك كهربائيا على التوازي).
(بالنسبة لسلكين ، يُسمى هذا الملف ثنائي الطور ، أو لثلاثة أسلاك لف ثلاثي الشعيرات).
(2) جزء التعبئة ، الذي يسمى أحيانًا عامل التعبئة ، يعبر عن النسبة المئوية لمساحة اللف التي يشغلها السلك النحاسي.يتأثر بشكل السلك (عادة ما يكون دائريًا) ، وسمك العزل على السلك ، وسمك طبقة العزل الخارجية للملف (عادةً الورق الكهربائي) ، وطريقة اللف.يمكن أن تشتمل طريقة اللف على لف متشابك (يسمى أيضًا باللف البري) ولف الطبقة.
بالنسبة للملف المخلوط ، عادةً ما يكون جزء التعبئة في النطاق من 55٪ إلى 60٪.
(3) طاقة الملف الناتجة عن أرقام الأمثلة المملوءة مسبقًا (انظر أعلاه) هي 2.6 كيلو واط.قد يبدو هذا الرقم مرتفعًا إلى حد ما ولكن تم تصنيف آلة Magnabend لدورة عمل تبلغ حوالي 25 ٪ فقط.وبالتالي ، فمن الأكثر واقعية أن نفكر في متوسط تبديد الطاقة الذي ، اعتمادًا على كيفية استخدام الآلة ، سيكون ربع هذا الرقم فقط ، وعادة ما يكون أقل.
إذا كنت تقوم بالتصميم من الصفر ، فإن تبديد الطاقة الكلي هو عامل استيراد يجب مراعاته ؛إذا كان مرتفعًا جدًا ، فسوف ترتفع درجة حرارة الملف وقد يتلف.
تم تصميم آلات Magnabend بتبديد طاقة يبلغ حوالي 2kW لكل متر من الطول.مع 25٪ دورة عمل يترجم هذا إلى حوالي 500 واط لكل متر من الطول.
يعتمد مدى سخونة المغناطيس على العديد من العوامل بالإضافة إلى دورة العمل.أولاً ، القصور الذاتي الحراري للمغناطيس ، وأيًا كان ملامسته (على سبيل المثال الحامل) يعني أن التسخين الذاتي سيكون بطيئًا نسبيًا.على مدى فترة أطول ، ستتأثر درجة حرارة المغناطيس بدرجة الحرارة المحيطة ، ومساحة سطح المغناطيس وحتى اللون الذي تم رسمه!(على سبيل المثال ، يشع اللون الأسود الحرارة أفضل من اللون الفضي).
أيضًا ، بافتراض أن المغناطيس جزء من آلة "Magnabend" ، فإن قطع العمل التي يتم ثنيها ستمتص الحرارة أثناء تثبيتها في المغناطيس وبالتالي ستحمل بعض الحرارة.في أي حال ، يجب حماية المغناطيس بجهاز رحلة حرارية.
(4) لاحظ أن البرنامج يسمح لك بإدخال درجة حرارة للملف وبالتالي يمكنك رؤية تأثيره على مقاومة الملف وتيار الملف.نظرًا لأن السلك الساخن يتمتع بمقاومة أعلى ، فإنه ينتج عنه تيار ملف مخفض وبالتالي يقلل أيضًا من قوة المغناطيس (AmpereTurns).التأثير مهم جدا.
(5) يفترض البرنامج أن الملف ملفوف بسلك نحاسي ، وهو أكثر أنواع الأسلاك عملية بالنسبة للملف المغناطيس.
سلك الألومنيوم هو أيضًا احتمال ، لكن الألمنيوم يتمتع بمقاومة أعلى من النحاس (2.65 أوم متر مقارنة بـ 1.72 للنحاس) مما يؤدي إلى تصميم أقل كفاءة.إذا كنت بحاجة إلى حسابات لأسلاك الألمنيوم ، فيرجى الاتصال بي.
(6) إذا كنت تصمم ملفًا لمجلد الصفائح المعدنية "Magnabend" ، وإذا كان جسم المغناطيس بحجم مقطع عرضي قياسي بشكل معقول (على سبيل المثال 100 × 50 مم) ، فمن المحتمل أن تستهدف قوة جذب (AmpereTurns) حول من 3500 إلى 4000 أمبير.هذا الرقم مستقل عن الطول الفعلي للآلة.ستحتاج الآلات الأطول إلى استخدام سلك أكثر سمكًا (أو المزيد من خيوط الأسلاك) لتحقيق نفس القيمة لـ AmpereTurns.
سيكون المزيد من دورات الأمبير أفضل ، خاصة إذا كنت ترغب في تثبيت المواد غير المغناطيسية مثل الألومنيوم.
ومع ذلك ، بالنسبة لحجم إجمالي معين للمغناطيس وسمك الأقطاب ، لا يمكن اكتساب المزيد من دورات الأمبير إلا على حساب تيار أعلى وبالتالي تبديد طاقة أعلى وبالتالي زيادة التسخين في المغناطيس.قد يكون ذلك جيدًا إذا كانت دورة التشغيل المنخفضة مقبولة ، وإلا فستكون هناك حاجة إلى مساحة لف أكبر لاستيعاب المزيد من المنعطفات ، وهذا يعني مغناطيسًا أكبر (أو أعمدة أرق).
(7) إذا كنت تصمم ، على سبيل المثال ، ظرف مغناطيسي ، فستكون هناك حاجة إلى دورة عمل أعلى بكثير.(اعتمادًا على التطبيق ، قد تكون هناك حاجة إلى دورة عمل بنسبة 100٪).في هذه الحالة ، قد تستخدم سلكًا أرق وربما تصمم قوة مغنطة تبلغ 1000 أمبير على سبيل المثال.
الملاحظات المذكورة أعلاه هي فقط لإعطاء فكرة عما يمكن عمله باستخدام برنامج حاسبة الملف متعدد الاستخدامات.
مقاييس الأسلاك القياسية:
تاريخيًا ، تم قياس أحجام الأسلاك في أحد نظامين:
مقياس الأسلاك القياسي (SWG) أو مقياس الأسلاك الأمريكي (AWG)
لسوء الحظ ، لا تتوافق أرقام المقاييس الخاصة بهذين المعيارين تمامًا مع بعضها البعض وقد أدى ذلك إلى حدوث ارتباك.
في الوقت الحاضر ، من الأفضل تجاهل تلك المعايير القديمة والإشارة فقط إلى السلك بقطره بالمليمترات.
فيما يلي جدول الأحجام الذي سيشمل أي سلك من المحتمل أن يكون مطلوبًا لملف المغناطيس.
أحجام الأسلاك ذات النوع الغامق هي الأحجام الأكثر شيوعًا التي يتم تخزينها ، لذا يفضل اختيار أحد هذه الأحجام.
على سبيل المثال بادجر واير ، نيو ساوث ويلز ، أستراليا تخزن الأحجام التالية في الأسلاك النحاسية الملدنة:
0.56 ، 0.71 ، 0.91 ، 1.22 ، 1.63 ، 2.03 ، 2.6 ، 3.2 ملم.
يرجى الاتصال بي مع أي أسئلة أو تعليقات.
الوقت ما بعد: 12 أكتوبر - 2022