Обрыв обмотки электрической катушки. Как проверить катушку и найти обрыв. « ЭлектроХобби
Когда обрывается электрическая обмотка, по которой протекает ток, то или иное устройство обычно выходит из строя (так как любые обмотки как правило играют важную функциональную роль в работе электрических приборов). Давайте с Вами рассмотрим данную проблему более тщательно, выяснив для себя важные моменты. Итак, в большинстве случаев обмотка из медного провода используется в трансформаторах, электродвигателях и электрогенераторах, клапанах, электромагнитах, реле, контакторах, катушках индуктивности и т.д.
Наиболее значимым физическим эффектом, которым обладают электрические катушки является индукция электромагнитных полей. Именно когда электрический ток протекает через обмотку провода вокруг неё образуется достаточно интенсивное электромагнитное поле, что даёт возможность влиять, как на механическое движение, так и на генерацию электродвижущей силы (наводимой на другой обмотке, находящаяся рядом).
Следовательно при обрыве обмотки обрывается контакт и движение электрического тока прекращается, в результате чего прекращаются процессы взаимодействия с электромагнитными полями.
Как можно вычислить обрыв обмотки? Проверив её на целостность, предварительно прозвонив её тестером. Но не всё так просто. Одно дело, когда электрическая обмотка просто оборвалась в результате отгорания или механического повреждения. И другое дело случаи, когда устройство, содержащее обмотку, подвергается периодическому перегреву. В результате чего нарушается качество изоляционного покрова обмотки (происходит постепенное разрушение изоляционного лака). Это ведёт к появлению короткозамкнутых витков, что способствует ещё большему нагреву катушки с последующим выходом её из строя. То есть, происходит отгорание провода (или вовсе выгорание всей обмотки) и обрыв катушки.
Если электрическая катушка с обмоткой находится на устройстве, для проверки её необходимо выпаять (что бы исключить прозвонку через другие электрические цепи прибора).
И только когда обмотка электрически не связана с другими цепями её можно прозванивать тестером на внутреннее сопротивление. Если оно есть (при отсутствии короткозамкнутых витков), значит с Вашей обмоткой всё нормально, она рабочая. Если же тестер, прозвонка не показывает сопротивление, величина которого зависит от длины провода обмотки, её сечения, материала (хотя в основном используется медь) значит Ваша обмотка имеет обрыв.
Исходя из практики достаточно большое количество обрывов обмоток связано со следующими причинами — это плохая пайка концов обмотки к клеммным выводам устройства, перегорание провода в наиболее уязвимых местах (места частого перегиба, ранее механически повреждённого), случайное механическое повреждение при неправильной эксплуатации, профилактических работах, перегрев устройства с обмоткой при коротких замыканиях и токовых перегрузках.
Чаще всего обрыв обмотки находиться в месте самих выводов этой самой обмотки, месте их спая с проводом, удлиняющих эти самые выводы.
Такие обрывы легко находить и устранять, они видны не вооружённым взглядом. Их просто обратно спаивают и изолируют при необходимости. Гораздо хуже дело обстоит, когда этот самый обрыв обмотки произошёл внутри самой обмотки. Тут уж нужно будет подумать, что будет проще, либо размотать катушку до места обрыва, его устранить и намотать провод обратно, либо просто заменить обмотку на новую (перемотав её), либо же вовсе заменить всё устройство, содержащее эту самую обмотку.
P.S. В большинстве случаев проверка электрической обмотки катушки на обрыв сводиться к простой проверке тестером на наличие определённого сопротивления этой самой катушки. Если сопротивление показывает тестер, значит всё нормально. Если же его нет, значит обрыв. Но значение этого самого сопротивления стоит учитывать, так как если на тестере выставить не верный предел измерения, то можно получить не верное измерение. В этом моменте будьте повнимательнее.
Катушки обмоток возбуждения из изолированного провода
Страница 62 из 84
Многовитковые полюсные катушки из изолированного провода имеют два конструктивных исполнения: каркасные и бескаркасные.
Каркасные катушки наматываются на каркас из тонкой листовой стали, размер внутреннего окна которого точно соответствует размеру сердечника полюса. Катушки не снимаются с каркаса во время всех дальнейших операций — пропитки, сушки, изолировки — и вместе с ним устанавливаются на сердечники полюсов. Такая конструкция несколько упрощает технологию изготовления катушек и сохраняет целостность изоляции витков, но во время пропитки каркас затрудняет проникновение лака внутрь многослойной катушки. Между слоями и между отдельными проводниками сохраняются воздушные включения и ухудшается отвод теплоты от проводников, находящихся во внутренних слоях.
В современном электромашиностроении большей частью применяют бескаркасную намотку катушек. Провод наматывают правильными рядами на деревянные или алюминиевые шаблоны (рис. 162) с размерами, точно соответствующими сердечникам полюсов машины с учетом изоляции катушек. Вывод от начала катушки выполняют медной лентой, которую припаивают к началу первого витка.
малого сечения, к началу намотанных круглым проводом первого витка припаивают гибкий изолированный провод, который также выводится за корпусную изоляцию после намотки катушки.
Рис . 162. Шаблон для намотки катушек полюсов
Намотка многовитковых катушек на большинстве заводов механизирована (рис. 163, а). Для обеспечения правильной намотки витков станок имеет механизм раскладки провода.
Рис. 163. Намоточный станок для намотки полюсных катушек: а — общий вид станка, б— кинематическая схема
Станок работает следующим образом (рис. 163,б). От приводного двигателя 1 вращение передается на вал шпинделя станка 14 через клиноременную передачу 4 и коробку скоростей 8, Изменение частоты вращения шпинделя производится поворотом рукояток А и В, которые перемещают блоки шестерен 7 и 10 коробки скоростей, сидящие на скользящих шпонках.
На валу шпинделя установлена муфта сцепления 3. При ее отключении рукояткой Б шпиндель можно поворачивать вручную, что необходимо в начале и в конце намотки для закрепления первых и последних витков и установки выводных концов катушки. Со шпинделем станка жестко сцеплен механизм счетчика оборотов 16, который отсчитывает обороты при механическом и ручном проворачивании шпинделя.
Механизм раскладчика приводится в действие от вала 
В расчетах учитывается допуск на толщину изоляции и плотность укладки провода, равный примерно 4% для круглых и 7% для прямоугольных проводов. Двусторонняя муфта 15 связана с пусковой педалью Д; когда педаль находится в исходном положении (вверху), муфта отсоединяет двигатель станка и тормозит механизм шпинделя и механизм раскладки; при нажатии педали механизмы станка включаются в работу.
Рис. 164. Установка закладных колец при намотке ступенчатых катушек:
а — с одной ступенью, б — с двумя ступенями; 1 — шаблон,
Катушки, снятые с шаблона, подготовляют к пропитке. Выравнивают внутреннюю поверхность, которая будет прилегать к сердечнику полюса, изолируют и закрепляют выводные концы, неровности вокруг выводов заполняют изоляционной замазкой. Витки катушки до пропитки плохо скреплены друг с другом и могут сползти со своих мест, особенно по краям катушки. Поэтому до пропитки на катушки накладывают часть корпусной изоляции, так называемый стягивающий слой. Остальную корпусную изоляцию укладывают после первой пропитки, после чего катушку пропитывают вторично, чтобы лак заполнил промежутки между слоями корпусной изоляции.
Рис. 165. Пресс для правки внутреннего окна катушки возбуждения
Рис. 166. Изогнутая катушка возбуждения машины постоянного тока малой мощности
Корпусную изоляцию на пропитанные катушки накладывают либо вручную, либо с помощью изолировочных головок, конструкция которых описана в § 7.
Во время изолировки, пропитки и сушки катушки ее внутреннее отверстие может несколько изменить приданные ему на шаблоне форму и размеры. Поэтому после окончательной пропитки катушку в горячем состоянии, пока еще лак или компаунд окончательно не затвердел, правят на пневматических прессах (рис. 165). Катушку укрепляют на столе 1, в ее внутреннее отверстие устанавливают вкладыши 2 и 4, между которыми с помощью пневматического пресса вдвигают оправку 3 до упора ее в стол.
Катушки полюсов в машинах постоянного тока малой мощности с небольшим диаметром станины делают изогнутыми, чтобы уменьшить высоту полюсов (рис. 166). Такие катушки наматывают на обычный прямой шаблон, а выгибают одновременно с правкой размеров внутреннего окна.
Далее очищают выводные концы катушки от лака, оставшегося после пропитки, и маркируют буквами Н и К — начало и конец намотки, которые пишут белой эмалью около каждого вывода. В готовой катушке контролируют размеры, измеряют сопротивление провода и проверяют отсутствие витковых замыканий.
Рис. 167. Станок для намотки катушек из шинной меди плашмя
- Назад
- Вперёд
Обмотка катушки | Remington Industries
Работая с нашей дочерней компанией Prem Magnetics, мы используем нашу высококачественную проволоку для намотки катушек различных типов. Мы гордимся тем, что работаем вместе, чтобы предложить исключительные услуги по намотке катушек и предоставить нашим клиентам 100% протестированные катушки, в которых они нуждаются.
Что такое обмотка катушки?
Производство электромагнитных катушек известно как намотка катушек. Электромагнитные катушки являются важным компонентом во многих цепях благодаря способности катушки создавать магнитное поле.
Электромагнитные катушки используются в следующем оборудовании и не только:
- Трансформаторы
- Генераторы
- Двигатели
- Громкоговорители
- Микрофоны
- Медицинское оборудование
- Другая электроника
Существует множество применений электромагнитных катушек, включая любое применение, в котором электрический ток должен взаимодействовать с магнитным полем.
.
Типы намотки катушки
Доступно множество типов намотки катушки для удовлетворения широкого круга потребностей. Катушка должна быть намотана в соответствии с точными спецификациями, чтобы убедиться, что она хорошо подходит для своего применения. Обмотки катушки различаются в зависимости от:
- Требуются различные силы магнитных полей
- Необходимая индуктивность
- Коэффициент добротности
- Необходимые изоляционные свойства
Тип и геометрия намотанной катушки очень важны в зависимости от варианта использования.
Наша команда экспертов может помочь вам определить, какой тип намотки катушки лучше всего подходит для вашего проекта, и предоставить вам катушки, которым вы можете доверять.
Популярные услуги по намотке катушек включают:
- Линейная намотка
- Обмотка с тороидальным сердечником
- Бифилярная и трехфилярная обмотка
Обмотка катушки по индивидуальному заказу
Команда по намотке катушек в нашей дочерней компании Prem Magnetics имеет большой опыт в производстве катушек для медицинской промышленности, аудиооборудования, электронной промышленности и многого другого.
Используя нашу высококачественную проволоку, Prem Magnetics может создавать катушки по индивидуальному заказу для вашего применения.
Купите проволоку в Remington Industries или в другом месте и выберите нашу команду для изготовления проволоки на заказ, включая намотку магнитной катушки.
Провода, поставляемые Remington Industries, включают:
• Соединительный провод
• Магнитный провод
• Неизолированный провод
• Любой провод, который вам нужен — через нашу Службу снабжения проводами
Мы готовы изготовить высококачественные электромагнитные катушки в соответствии с вашими требованиями. .
Машины для намотки катушек
Наши специализированные машины для намотки катушек позволяют нам выполнять широкий спектр индивидуальных проектов намотки катушек.
У нас есть опытная команда, обладающая обширными знаниями в области намотки катушек, в том числе прецизионных и медицинских катушек.
Почему стоит выбрать Remington Industries и Prem Magnetics для намотки катушек?
Наши высокие стандарты контроля качества и опытные сотрудники точно удовлетворят ваши требования.
Каждая часть проходит 100% тестирование перед отправкой.
Мы гордимся тем, что используем наш опыт в области намотки катушек и технологию намотки проволоки, чтобы предоставить высококачественные решения для ваших потребностей в электромагнитных катушках.
Свяжитесь с нами
Свяжитесь с Remington Industries сегодня, чтобы получить ответы на вопросы о намотке магнитных катушек и начать работу с услугами по намотке катушек, которым вы можете доверять. В качестве альтернативы, обратитесь непосредственно в Prem Magnetics для обмотки катушки, нестандартных трансформаторов, нестандартных катушек индуктивности и сборок.
Свяжитесь с нами по телефону: (815) 385-1987
Свяжитесь с нами по электронной почте: [email protected] | Контактная форма
Почтовый адрес:
3521 N. Chapel Hill Road
Johnsburg, IL 60051 США
Провод обмотки катушки — провод MWS
Провод MWS / провод магнита / провод обмотки катушки
Прямоугольный изолированный провод магнита в катушке электродвигателя
23 области двигателей, трансформаторов и генераторов, а также используются в производстве громкоговорителей и микрофонов.
Форма и размер проволоки, используемой в обмотке катушки, предназначены для выполнения определенной цели.Такие параметры, как индуктивность, потери энергии (добротность), прочность изоляции и напряженность желаемого магнитного поля, сильно влияют на конструкцию обмотки катушки.
Эффективные катушки сводят к минимуму количество материалов и объемов, необходимых для данной цели. Отношение площади электрических проводников к предусмотренному пространству для обмотки называется «коэффициентом заполнения». Поскольку у круглых проводов всегда будет некоторый зазор, а у проводов также есть некоторое пространство, необходимое для изоляции между витками и между слоями, коэффициент заполнения всегда меньше единицы. Для достижения более высоких коэффициентов заполнения можно использовать прямоугольную, квадратную или плоскую проволоку.
Квалифицированные специалисты MWS производят магнитную проволоку высочайшего качества, используемую в обмотках по индивидуальному заказу.
Чтобы поговорить с торговым представителем, свяжитесь с нами относительно ваших требований.
Свяжитесь со специалистом по катушке здесь
Тенденции в намотке катушек требуют индивидуальной конструкции, жестких спецификаций и высококачественной намотки.
Модуль привода электромобиля выигрывает от квадратного магнитного провода
Квадратный магнитный провод полезен в условиях ограниченного пространства. При формировании катушки эквивалентное количество квадратной проволоки, помещенной в катушку, может быть размещено в более плотной конфигурации катушки, чем такое же количество круглой проволоки. Это позволяет инженерам создавать компактные катушки и небольшие двигатели, которые обеспечивают большую мощность в меньшем пространстве. Противоположностью этому была бы случайная структура проволоки в пространстве обмотки, которая называется «дикой обмоткой».
Для большей эффективности и снижения нагрева плотная упаковка проводов уменьшает воздушное пространство и обеспечивает более высокий коэффициент заполнения.
Для наилучшей укладки круглых проводов на многослойной обмотке провода верхнего слоя находятся в пазах нижнего слоя не менее чем на 300 градусов окружности витка. Провода занимают плотный пакет, который называется «Ортоциклическая обмотка».
Свободная обмотка
Свободная обмотка дает плохой коэффициент заполнения
Этот тип обмотки, который иногда называют беспорядочной обмоткой, приводит к плохим коэффициентам заполнения. Случайное размещение проводов приводит к более широкому распределению результирующей длины проводов по корпусу катушки и, следовательно, к более широкому диапазону электрических сопротивлений катушки. Несмотря на эти недостатки, он распространен в массовом производстве, может наматываться с очень высокой скоростью и требует очень небольшого присутствия оператора или машины, используемой для его производства. Обмотки в основном используются в катушках реле, небольших трансформаторах, катушках зажигания, небольших электродвигателях и, как правило, в устройствах с относительно небольшим сечением проводов до 0,05 мм.
Достигнутые коэффициенты заполнения при использовании круглых проводов составляют от 73% до 80% и ниже по сравнению с ортоциклическими обмотками с 9Коэффициент заполнения 0%.
Провод обмотки тороидальной катушки
Индукционная тороидальная катушка с магнитным ферритовым сердечником использует обмотку из медного провода.
Тороидальные катушки используются при работе с электричеством, имеющим низкую частоту. Тороид действует как индуктор, повышающий частоту до соответствующих уровней. Катушки индуктивности — это пассивные электронные компоненты, поэтому они могут накапливать энергию в виде магнитных полей. Тороид крутится, и с этими витками индуцируется более высокая частота. Тороиды более экономичны и эффективны, чем соленоиды. Тороидальная обмотка создается путем наматывания медного провода через круглое кольцо и его равномерного распределения по окружности. Несмотря на высокий уровень ручного труда из-за низкого рассеяния магнитного потока (MFL –Leakage inductance), тороидальная обмотка обеспечивает низкие потери в сердечнике и удельную мощность.
Электродвигатели с электронной коммутацией (EC)
EC-двигатели производят больше мощности при меньшем пространстве
Из-за необходимости более высокой плотности мощности в технологии обмотки двигателя все чаще используются бесщеточные EC-приводы (двигатели с электронной коммутацией) с роторами с постоянными магнитами. вместо асинхронной технологии. Благодаря компактной конструкции содержание меди во многих случаях можно сократить вдвое.
Производители электродвигателей также требуют большей гибкости технологии производства. Для производства асинхронных двигателей обычно используются системы втягивания, которые сначала наматывают катушки с воздушным сердечником, а затем втягивают их в статор с помощью инструмента. Напротив, концентрированная обмотка статоров EC более гибка в производственном процессе, экономит энергию при реализации, лучше регулируется во время работы и требует меньше места.
Спиральная обмотка
Проволока уложена спирально в каждом слое.
Из-за того, что направление движения от слоя к слою меняется с правого на левое, провода пересекаются и располагаются в зазоре нижележащего слоя. Проволочная направляющая нижнего слоя отсутствует. Если количество слоев превышает определенный предел, структура не может поддерживаться и создается дикая обмотка. Этого можно избежать, используя изоляцию отдельного слоя, которая необходима в любом случае, когда разница напряжений между слоями превышает предел прочности изоляции медного провода.
Ортоциклическая намотка
Структура ортоциклической намотки обеспечивает оптимальный коэффициент заполнения (90,7%) для круглых проводов. Обмотки верхнего слоя необходимо поместить в пазы нижнего слоя.
Прямоугольный магнитопровод, используемый в ортоциклической обмотке
Наилучшее использование объема достигается, когда обмотка параллельна фланцу катушки на большей части ее окружности. Когда обмотка размещена вокруг корпуса катушки, она встретится с ранее расположенным проводом и должна сделать шаг с размером сечения провода.
Это движение называется извилистым шагом. Ступень намотки может занимать площадь до 60 градусов окружности катушки для круглых катушек и занимает одну сторону прямоугольных катушек. Площадь шага намотки зависит от сечения проволоки и геометрии бобины катушки.
Если этап намотки не может быть выполнен должным образом, то способность проволоки к самонаведению теряется, и получается дикая обмотка. В целом, первый входящий провод во многом определяет расположение и качество шага намотки. Следует признать, что провод должен входить в пространство обмотки под, возможно, плоским углом. Таким образом, можно избежать ненужного изгиба провода и свести к минимуму необходимое пространство для второй ступени намотки.
Для катушек с ортоциклической намоткой ступени намотки всегда располагаются в области входа провода в пространство намотки и продолжаются по спирали против направления намотки. Следовательно, большая ширина намотки катушки приводит к большей площади шага намотки по окружности катушки.
Созданное смещение приводит к другому положению шага слоя, от первого ко второму слою, по сравнению с вводом провода. Это поведение повторяется с каждым слоем, что приводит к спиралевидной поперечной секции на стороне обмотки. При пересечении проводов в поперечном сечении результирующая высота намотки увеличивается. В результате катушки с ортоциклической намоткой с круглым заземлением никогда не бывают круглыми в поперечном сечении, а радиально движущаяся обмотка и шаг слоя создают форму горба. Опыт показал, что в зависимости от ширины намотки, диаметра катушки и провода сечение поперечного сечения примерно на 5-10% больше, чем высота обычной намотки.
Геометрия трехпроводной обмотки
В идеале обмотка должна располагаться параллельно фланцу обмотки, соблюдая условие ортогональности. Необходимо подобрать ширину намотки по количеству витков на слой обмотки. Для площадей поперечного сечения катушки некруглой формы предпочтительно располагать область пересечения на малой стороне корпуса катушки, также называемой головкой обмотки.
Это связано с тем, что некруглые катушки монтируются на корпусе из листового металла или расположены по кругу. Катушки должны быть достаточно маленькими, чтобы избежать контакта с соседней катушкой или пакетом листового металла. Для ортоциклических круглых катушек можно определить три геометрии обмотки:
1. Равное количество витков на слой
2. Неравное количество витков на слой, начиная с укороченного слоя
3. Неравное количество витков на слой, начиная с более длинного слоя
На выбор Используемая структура обмотки в основном зависит от конструкции катушки или корпуса катушки. Помимо прочего, необходимо учитывать имеющиеся пространственные условия для ширины и высоты намотки. Более того, можно влиять на расположение и конец последней обмотки, выбирая продуманную схему намотки. Высота намотки обмотки ортоциклической катушки определяется следующим уравнением:
h = [1+(n-1) – sin 60° – d
h – высота намотки
n – количество слоев
d – макс.