Induktanssin mittaus

Anonyymi

Onnisuuko Induktanssin mittaus näin:

Käytetään esim. 230 V / 6V muuntajaa.

Muuntajan toisiokäämiltä saadaan teoriassa 6 V AC, kun ensiö 230V on kytketty verkkovirtaan.

Käytännössä toisiojännite on yleensä korkeampi kuin tuo nimellinen 6V, koska se nimellinen 6V AC saadaan muuntajan täydellä kuormituksella, siis esim. 6 VA muuntajalla 1 A virralla. Pienemmillä virroila jännite on enemmän kuin nimellisjännite.

Kytketään sarjaan tutkittava käämi ja esim. 220 ohm vastus.

Vastus on valittu sillä perusteella, että jos käämin sijalla olisi pätkä johtoa, niin silloin vastuksessa muodostuisi tehoa (oletetaan, että 6V muuntajakäämin tyhjäkätyntijännite olisi 9V AC): 9² / 220 = 0,37 W.

Jos vastus on tyypillinen 0,6 W metallikalvovastus, niin se kestää tuon ylikuumenematta.

Lopuksi mitataan yleismittarin AC -alueella:

1) mitattavan käämin jännite U(L)

ja

2) 220 ohm vastuksen yli vaikuttava jännite U(R)

Voidaanko noista U(L) ja U(R) -arvoista laskea käämin induktanssi ?

Laskukaava ?

15

2734

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Täydennyksenä vielä: Pitäisikö laskennassa jotenkin ottaa huomioon mitattavan käämin resistanssi tasajännitteellä ?

    • Anonyymi

      - Mittaisin ensin induktanssista tasavirtaresistanssin R
      - Sitten kytkisin sen kelan tunnettuun vaihtojännitteeseen U ja mittaisin sen ottaman virran I
      - Laskisin impedanssin Z = U / I
      - Sitten reaktanssin X = √ Z² - R²
      - Ja lopulta induktanssin L = X / 2 pii 50

    • Anonyymi

      Kelan, tai minkä tahansa muunkin komponentin, karakterisointi kannattaa tehdä sillä taajuudella jolla ko komponenttia tullaan käyttämään.

      • Anonyymi

        Taajuus ei vaikuta induktanssin tai kapasitanssin arvoon sinänsä, mutta vaikuttaa voimakkaasti niiden reaktanssiin.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Taajuus ei vaikuta induktanssin tai kapasitanssin arvoon sinänsä, mutta vaikuttaa voimakkaasti niiden reaktanssiin.

        Taajuus vaikuttaa suuresti kaikkien reaalisten komponenttien ominaisuuksiin, komponentit eivät ole ideaalisia. Siksi esimerkiksi suuremmilla taajuksilla käytetyissä keloissa on usein ilmasydän jotta vältytään pyörrevirtahäviöiltä ja ne käämitään hyvin paksusta langasta jotta minimoidaan pintailmiö (skin effect). Samoin, suuremmilla taajuuksilla käytetyissä konkissa dielektrinen aine on ilmaa tai tarkoitukseen soveltuvaa keramiikkaa, ei mitään muovia.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Taajuus vaikuttaa suuresti kaikkien reaalisten komponenttien ominaisuuksiin, komponentit eivät ole ideaalisia. Siksi esimerkiksi suuremmilla taajuksilla käytetyissä keloissa on usein ilmasydän jotta vältytään pyörrevirtahäviöiltä ja ne käämitään hyvin paksusta langasta jotta minimoidaan pintailmiö (skin effect). Samoin, suuremmilla taajuuksilla käytetyissä konkissa dielektrinen aine on ilmaa tai tarkoitukseen soveltuvaa keramiikkaa, ei mitään muovia.

        Varsinaista höpön löpöä, onneksi itse jo tietämättäsi kumosit väittämäsi höpöttelemällä asioista jotka liittyvät reaktanssiin.
        Tiedätkö edes mikä ero on induktanssilla ja reaktanssilla?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Varsinaista höpön löpöä, onneksi itse jo tietämättäsi kumosit väittämäsi höpöttelemällä asioista jotka liittyvät reaktanssiin.
        Tiedätkö edes mikä ero on induktanssilla ja reaktanssilla?

        Ferriitti- tai rautasydämisen kelan induktanssi riippuu taajuudesta. Syynä se, että sydänmateriaalin induktanssia vahvistava ominaisuus (permeabiliteetti) on taajuudesta riippuvainen. Korkeammilla taajuuksilla monet sydänmateriaalit alkavat näyttää hyvin häviöllisiltä eli kela muuttuukin pääasiassa vastukseksi. Tätä käytetään hyödyksi johtimien päälle laitetuissa rf - häiriöitä vaimerntavissa ferriittiholkeissa.

        Ferriittisydämellä varustetun kelan induktanssi riippuu myös kelan läpi kulkevasta tasavirrasta. Kun tuo tasavirta riittää magneettisesti saturoimaan sydänmateriaalin niin siirrytään hystereesikäyrän vaakasuorille osille ja virran muutokset eivät enää aiheutakaan kentän voimakkaita muutoksia. Tällöin kelan induktanssi on varsin pieni.

        Jos kelan sydänmateriaalina on esimerkiksi alumiini niin matalilla taajuuksilla sydän ei vaikuta kelan toimintaan ollenkaan. Matalataajuinen magneettikenttä vallitsee myös alumiinin tilavuudessa, kunhan alumiinin paksuus on pieni verrattuna kyseisen taajuuden sähkömagneettisen kentän tunkeumasyvyyteen (skin depth). Kun taajuus nousee niin magneettikenttä ei enää pääse tunkeutumaan alumiinisen sydämen tilavuuteen jolloin kelan induktanssi vähenee. Tällä tavalla on tehty lämpötilasta ja tasavirrasta riippumattomia säädettäviä induktansseja satojen MHz taajuuksille.


    • Anonyymi

      Matalilla taajuuksilla tarvitsee olla suuri kela, jotta sen arvon saa mitattua - audiotaajuuskeloilla voi yllä olevallakin menetelmällä pärjätä. Mittauksen voi tehdä myös siten, että etsii vastuksen, jonka avulla tulojännite puolittuu sen ollessa kelan kanssa sarjassa. Tällöin Xl = R, josta voi sitten laskea induktanssin, Xl=2*pi*f*L.
      Pieniä keloja tuskin saat tuolla taajuudella mitattua. Kannattaa tutustua transientti-mittaukseen, jossa esim 1000uF konkassa on ladattuna varaus ja tämä kytketään äkkiä kelan rinnalle, jolloin kelan virta lähtee kasvamaan. Tuon kulmakertoimen kun katsoo skoopista, saa laskettua kaavalla v = -L*di/dt. Usein auttaa, että on joku kela tyrkyllä, jonka arvo tunnetaan..
      Muita tapoja on esim. resonanssipiirin rakentaminen, jonka resonanssitaajuus etsitään signaaligeneraattorin kanssa. Tai jos signaaligeneraattori on riittävän jäykkä(50 ohm), voi etsiä vastuksen kanssa sarjaankytkennässä taajuuden, jolla signaalijännite taas puolittuu..

      • Anonyymi

        Joissakin yleismittareissa on indutanssin mittausalueet, millä periaatteella niissä mittaus tapahtuu?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Joissakin yleismittareissa on indutanssin mittausalueet, millä periaatteella niissä mittaus tapahtuu?

        Mahdollisesti siinä on 0,1 ohmin vastus sarjassa mitattavan kelan kanssa ja yli kytketään jännite. Tuosta otetaan kaksi laskurilukemaa komparaattorilla(hyvässä tapauksessa) ja niiden perusteella lasketaan kulunut aika. Huonossa tapauksessa otetaan vain yksi ja tulos on sitten varsin epätarkka. Tämä on aika nopeaa ja vastuksen yli olevasta jännitteestä saadaan kelassa kulkeva virta laskettua. Helppo kuitenkin toteuttaa esim. 10MHz mikrokontrollerilla, joka laskee kellopulsseja sen aikaa, kun nuo START ja STOP pulssit sallivat.
        Toinen tapa on sitten tehdä mittariin jokin LC-värähtelypiiri ja mitata taajuus ja kun C tunnetaan, voidaan laskea L, kaava löytyy maol:ista.


    • Anonyymi

      Labrasin tuossa piruuttani loisteputken 36 W kuristimen.
      Verkkojännite oli 233 V (vaihtelee tosin jatkuvasti välillä 230 - 234 V.
      Kytkin kuristimen suoraan verkkojännitteeseen, otti virtaa 0,609 A
      Tehomittari näytti että P = 17 W
      Käämin ohmimittaus lämpimänä näytti 39,1 ohmia.
      Epävarma mittaus S = 132 VA ja COS fii = 0,242 (kiinan värkki)
      Jokohan noista pystyy laskemaan kuristimelle loput arvot?

      • Anonyymi

        Et vielä tiedä mikä on kuristimen resistanssi verkkojännitteen taajuudella. Mittaamasi tasavirtavastus on minimiarvo vastukselle ja siihen tulee päälle käämilangan pintailmiöstä sekä sydänmateriaalin magneettisista ominaisuuksista riippuva lisäys.

        Huomaa, että kuristin on epälineaarinen magneettinen komponentti. Sen induktanssi ja resistanssi riippuvat sen lävitse kulkevasta virrasta. Eli mittaustulokset pätevät jollakin tarkkuudella 50 Hz taajuudella ja 0.6 A virralla.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Et vielä tiedä mikä on kuristimen resistanssi verkkojännitteen taajuudella. Mittaamasi tasavirtavastus on minimiarvo vastukselle ja siihen tulee päälle käämilangan pintailmiöstä sekä sydänmateriaalin magneettisista ominaisuuksista riippuva lisäys.

        Huomaa, että kuristin on epälineaarinen magneettinen komponentti. Sen induktanssi ja resistanssi riippuvat sen lävitse kulkevasta virrasta. Eli mittaustulokset pätevät jollakin tarkkuudella 50 Hz taajuudella ja 0.6 A virralla.

        Tyhjä höpisijä josta ei ole minkään mittaajaksi tai laskijaksi.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Et vielä tiedä mikä on kuristimen resistanssi verkkojännitteen taajuudella. Mittaamasi tasavirtavastus on minimiarvo vastukselle ja siihen tulee päälle käämilangan pintailmiöstä sekä sydänmateriaalin magneettisista ominaisuuksista riippuva lisäys.

        Huomaa, että kuristin on epälineaarinen magneettinen komponentti. Sen induktanssi ja resistanssi riippuvat sen lävitse kulkevasta virrasta. Eli mittaustulokset pätevät jollakin tarkkuudella 50 Hz taajuudella ja 0.6 A virralla.

        Virran ahtautumista johtinen pintaan (Skin Effect) ei todellakaan tarvitse huomioida 50 Hz taajuuksilla. Sillä 50 Hz:llä ahtautumissyvyys on noin 9,3 mm, eli vasta yli 18 mm vahvuisilla umpiaineisilla johtimilla se alkaa vähän vaikuttaa. Siispä sähköasemien virtakiskoja ei kannattaisi tehdä 18 mm paksummasta kuparista.


      • Anonyymi

        Z = 233/0,609 = 382,59 ohmia
        S = 233*0,609 = 141,90 VA
        COS = 17/141,90 = 0,119803
        Q = √141,90²-17² = 140,88 VAr
        X = 140,88/0,609² = 379,8523 ohmia
        L = 379,8523/2*PII*50 = 1,2091 H
        Joko siinä oli kaikki?


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mikä se Mira Luodin ohjelma oli?

      Ja onnistuiko hiljaiseksi maksaminen sittenkään, jos myöhemmin sanoo, että tuollaista tapahtunut? Ihmiset alkaa pohtiin
      Maailman menoa
      339
      11836
    2. IL - Kansanedustaja tehnyt ITSEMURHAN eduskuntatalossa!!

      "IL:n tiedot: Kansanedustaja tehnyt itsemurhan Eduskuntatalossa Iltalehden tietojen mukaan kansanedustaja on tehnyt its
      Maailman menoa
      359
      7986
    3. Mira Luoti koki seksivvaltaa sarjan kuvauksissa. Otti hyssyttelyrahat mutta nyt julkistaa asian?

      Kun hyvin tietää että helppo päätellä mikä ohjelma kyseessä. Ja jos koki oikein "väkivaltaa" eli raisk, niin edesvastuut
      Kotimaiset julkkisjuorut
      93
      3173
    4. Verinen koira

      Mikä juttu on tämä Karhumäellä pyörinyt verinen koira? Oliko hyökännyt jonkun kimppuun?
      Imatra
      98
      2268
    5. Eemeli Peltonen teki itsemurhan eduskuntatalossa

      Kevyet mullat sitten vaan. Ei mulla muuta.
      Maailman menoa
      156
      2229
    6. Mira Luoti, Vain Elämää

      kausi 8. mukana aluksi mm. Terhi Kokkonen ja Mira Luoti. taustalla myös Danny ja Kashmir. paljonko 1+1 olikaan?
      Maailman menoa
      8
      1666
    7. Faktat kehiin!

      kauanko aiot odottaa kaivattuasi? ja miks?
      Ikävä
      110
      1271
    8. Mopokeulija

      Poliisit saisivat käydä noukkimassa sinipuseroisen keulijan tuota pikaa. Koulureppu selässä yhdellä pyörälla S-Marketin
      Haapavesi
      55
      1113
    9. Sonnisen turha valitus selvästä asiasta !

      Nyt tuli sellainen valitus jossa ei järjen häivää, Sonninen ja koko hallinto munaa itsensä. Hänestä on tulossa pilkunnus
      Ähtäri
      26
      908
    10. Sylikkäin.

      Sylikkäin, suudellen. Milloin haluaisit näin nainen tehdä ? Vain häntä ajatellen 😘. Tietenkin jos häntä asia kiinnosta
      Ikävä
      60
      803
    Aihe