Kako izračunati struju motora s otporom namotaja

Prema Ohmovu zakonu, struja (I) kroz provodnu žicu izravno je proporcionalna primijenjenom naponu (V) i otporu žice (R). Taj se odnos ne mijenja ako je žica omotana oko jezgre da tvori rotor elektromotora. U matematičkom obliku Ohmov zakon je

V = IR

ili, da stavimo struju i otpor na različite strane znaka jednakosti:

I = \ frac {V} {R}

Otpor žice ovisi o njezinu promjeru, duljini, vodljivosti i temperaturi okoline. Bakrena žica koristi se u većini motora, a bakar ima jednu od najvećih vodljivosti od bilo kojeg metala.

TL; DR (predugo; Nisam pročitao)

Ohmov zakon kaže vam da je struja kroz žicu - čak i duga žica namotana oko solenoida motora - jednaka naponu podijeljenom s otporom. Otpor zavojnice motora možete odrediti ako znate mjerač žice, radijus solenoida i broj namota.

Otpor žice

Ohmov zakon kaže vam da možete izračunati struju kroz namot motora ako znate napon i otpor žice. Napon je lako odrediti. Voltmetar možete priključiti na stezaljke izvora napajanja i izmjeriti ga. Određivanje druge varijable, otpora žice, nije tako jednostavno, jer ovisi o četiri varijable.

Otpor žice je obrnuto proporcionalan promjeru i vodljivosti žice, što znači da postaje sve veći kako ti parametri postaju manji. S druge strane, otpor je izravno proporcionalan duljini žice i temperaturi - on se povećava kako se ovi parametri povećavaju. Da stvar bude još kompliciranija, sama vodljivost mijenja se s temperaturom. Međutim, ako mjerite na određenoj temperaturi, kao što je sobna temperatura, temperatura i vodljivosti postaju konstante, a za izračunavanje žice trebate uzeti u obzir samo duljinu žice i njezin promjer otpornost. Otpor (R) postaje jednak konstanti (k) pomnoženoj s omjerom duljine žice (l) i promjera (d):

R = k \ frac {l} {d}

Duljina žice i mjerač žice

Morate znati i duljinu žice omotane oko solenoida motora i promjer žice da biste izračunali otpor. Međutim, ako znate mjerač žice, znate promjer, jer ga možete potražiti u tablici. Neke tablice pomažu još više navodeći otpor po standardnoj duljini žica svih mjerača. Primjerice, promjer žice kalibra 16 je 1,29 mm ili 0,051 inča, a otpor na 1000 stopa 4,02 ohma.

Na kraju dana, sve što stvarno trebate izmjeriti je duljina žice, pod pretpostavkom da znate mjerač žice. U solenoidu motora žica je više puta omotana oko jezgre, pa su vam za izračunavanje duljine potrebne dvije informacije: polumjer jezgre (r) i broj namota (n). Duljina jednog namota jednaka je opsegu jezgre - 2πr - pa je ukupna duljina žice 2πrn. Upotrijebite ovaj izraz za izračunavanje duljine žice, a nakon što je znate, otpor možete ekstrapolirati iz tablice otpora.

Izračunaj struju

Poznavajući primijenjeni napon i izračunavši otpor žice, imate sve što je potrebno da primijenite Ohmov zakon za određivanje struje koja teče kroz zavojnicu. Budući da jačina struje određuje jakost induciranog magnetskog polja zavojnice, ti podaci omogućuju kvantificiranje snage motora.

  • Udio
instagram viewer