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Thema: Belastbarkeit von Kupferlackdraht

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Belastbarkeit von Kupferlackdraht

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    Moin zusammen.
    Ich habe da mal ne Frage, die ich mir selbst grad nicht beantworten kann.
    Ich habe hier Kupferlackdraht (KLD) mit 0,1, 0,2 0,3 und 0,5 mm Durchmesser.
    Wieviel Ampere kann ich da durchjagen, ohne dass er durchbrennt oder zu heiß wird? Nimmt die Spannung einen Einfluss darauf? Es wär logisch wenn ich da nicht 100V bei der selben Amperzahl durchjagen kann, als wenn ich 5V nehme.

    Konkret will ich einen kleinen Transformator bauen. Von nem PC-Lüfter hab ich die Blätter entfernt, nun sollen da einige Wicklungen KLD drum, sodass ich diese Spule benutzten kann um Strom auf die Lüfternabe zu bekommen, wo die elektronik sich drehen soll. Um den sich drehenden Teil kommt nun eine zweite Spule, die sich nicht drehen wird und mit der 12V Spannungsquelle verbunden ist.
    Was ich erreichen will, ist, dass ich eine Spannung auf dem drehenden Teil habe, um nen Spannungsregler darauf das ganze auf stabile 5V bringen kann.

    Was glaubt ihr, welcher Kupferlackdraht her muss, wenn es max 1A bei 5V sein sollen, die raus kommen. Und wieviele Wicklungen sollten es sein?

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Doch es ist quasi unabhängig von der Spannung bzw. Strom und Spannung sind doch an einem ohmschen Widerstand direkt voneinander abhängig. U=R*I Dir wird es also nicht gelingen auf 1m Kupferdraht einmal 1A bei 5V fließen zu lassen und einmal 1A bei 100V

    Das was den Draht beschädigt ist ja die Wärme die der Strom erzeugt. P=I²*R

    Die maximale Strombelastbarkeit eines solchen Drahtes ist bestimmt noch davon abhängig wie sehr du ihn gegen Kühlung isolierst.(machste ja wenn ne Dicke Spule wickelst)

    Welchen deiner Drähte du das ja genau nehmen kannst, kann ich dir so leider auch nicht sagen. Ich würde erstmal ausrechnen wielang der Draht für diesen Trafo werden muss. Dann würde ich mal ausrechnen, was der für einen Widerstand hat und danach entscheiden ob die daran abfallende Leistung vertretbar ist oder ob man doch zu einem größeren Querschnitt greifen muss.

    Vielleicht findet man irgendwo auch eine Tabelle mit Richtwerten, aber für so kleine Querschnitte kenne ich auf Anhieb leider keine.

    Gruß Philipp

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    ok, ich hab mich dennoch für die trial and error methode entschieden, hab die letzten 3h damit verbracht 4 lagen 0,3mm Kupferlackdraht auf diese beschissene Lüfternabe aufzudrehen und immer wieder mit sekundenkleber zu fixieren, ich brauch sicher ne woche um das alles wieder von meinen händen zu bekommen. mal sehen ob ich morgen den aussenring mache.

  4. #4
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Für das Trafowickeln gibt es Tabellen mit zulässigen Richtwerten für die Stromdichte, also Strom pro Querschnitt. Er hängt dann immer noch ein bisschen vom Draht Durchmesser ab, aber so ca. 2,5A/mm² habe ich da in Erinnerung.
    In dem Umfeld könnte man noch mal nachsehen.
    Manfred

    Hier in Abhängigkeit von der Trafogröße:
    http://www.jogis-roehrenbude.de/Transformator.htm

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    also bedeutet das, bei 2,5A/mm² Stromdichte und meinem draht mit 0,3mm durchmesser, was ja ne Querschnittsfläche von 0,3*pi macht, was rund 1 ist, dass ich ohne probleme mein 1A bei 12V da durchpumpen kann.
    Aus deiner Grafik kann ich ja ablesen, dass es bei 12W rund 4A/mm² sein dürfen. Mit nem Wärmestau ist es auch nicht so schwierig, das ding wird genug wind machen

  6. #6
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Die Kurve (Quellenangabe) ist für Netztrafos, also kaum ein Vergleich zu einem Motor mit seinen paar Windungen bei denen der Draht ja beinahe noch in Längsrichtung die Wärme abgeben kann.
    (Nur als Vergleich für worst case.)
    Manfred

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    nein es soll auch kein motor werden, es wird bloß um den Lüftermotor gewickelt.
    Das ganze ist n Transformator, um ohne physischen kontakt den strom da hin zu bekommen. Es ist ein Tranformator, der statt mit wechselstrom mit gleichstrom und bewegung arbeitet.
    ok, stimmt auch nicht ganz, es ist eher ein bürstenloser dynamo, also doch ein motor aber anders rum

  8. #8
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    mit gleichstrom und bewegung arbeitet.
    Dann denke auch über Permanentmagnete nach, die werden nicht so heiß wenn sie ein Feld aufbauen.
    Manfred

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Zitat Zitat von the_Ghost666
    also bedeutet das, bei 2,5A/mm² Stromdichte und meinem draht mit 0,3mm durchmesser, was ja ne Querschnittsfläche von 0,3*pi macht, was rund 1 ist, dass ich ohne probleme mein 1A bei 12V da durchpumpen kann.
    Die Querschnittsfläche ist r²*pi, bei 0.3mm Durchmesser also 0.07mm², das wird für dauerhaft 1A nicht ausreichen. Da würde ich schon lieber den 0.5mm Draht nehmen.

    Wenn ich das richtig überblicke, willst du einen Umformer bauen. Bedenke, dass der Lüftermotor mindestens die Leistung erbringen muss, den der Generator schaffen soll.

    Gruß Waste

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    argh, stimmt ja, ich hab die kreisumfangsformel genommen, ups...
    jetzt hab ich aber natürlich schon mit 0,3er gewickelt und anders hätts auch nicht geklappt. dann wärs zu dick geworden. aber 1A ist auch nur das maximum, die schaltung soll bloß einen pic und einige Leds (so 16) ansteuern, die leds sind vielleicht zu 30% der zeit an.

    ich glaub hier gibts noch einige missverständnisse darüber, was ich hier machen will, schaut euch folgenden link an
    http://home.tiscali.be/henkenkatrien/propellerclock/

    Ich will den Lüfter nur zum drehen nehmen, er hat keine elektrische funktion. Das Gerät auf der Lüfternabe soll seine Energie durch einen Transformator bekommen, dessen Sekundärspule um die Lüfternabe gewickelt ist, und dessen Primärspule auf einem unbeweglichen Ring um die Sekundärspule liegt.

    Das mit den Magneten ist keine Schlechte idee, aber wie stark muss der sein, dass es zu einer ausreichend starken induktion kommt? und welche spannung wird entstehen?

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