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電子/電路 標題:漆包線、磁鐵、電流、電壓的關係??
1:肉腳 (大學理工科系)張貼:2005-03-20 15:23:11:

教授你好,

我常常在網路上看到和發電機相關的討論,但卻沒有人提及漆包線、磁鐵的磁場強度和所生的電流、電壓的關係!!

如果在同樣的條件下:

   1.增加漆包線一圈數,那他會增加電流還是電壓??

   2.如果漆包線的圈數不變,加大漆包線的線徑的話,那是不是會增加電流??

   3.假如漆包線不變,而改變磁鐵的磁場強度,那會對電壓 、電流有何影響??

另外我們要如何去隔絕磁鐵的磁場,而不致去影響別的東西??

 


2:黃福坤 (研究所)張貼:2005-03-20 17:58:09: [回應上一篇]
1. 發電機產生電動勢和磁通量變化成正比 因此增加圈數可增加磁通量
至於是否和圈數成正比就要看是否所環繞在區域磁場是否一樣
2. 發電機產生的是電壓 電流大小要由負載電阻決定 若是不接任何負載根本不會有電流
3. 圈數不變增加線徑 會增加磁通量 所以感應電動勢也會增加
4. 改變磁場自然增加磁通量 因此感應電壓和磁場成正比(假設磁場分布完全一樣)
5. 磁鐵的磁場 可以設計強磁導率的材料 讓磁通量盡量都在材料內部
例如 電腦硬碟內就有很強的磁鐵 (內部的磁鐵可以放在手掌兩邊還是吸得住不會掉下)
但是利用強磁導率的材料 讓你感覺不到內部有強磁鐵


3:肉腳 (大學理工科系)張貼:2005-03-20 20:02:09: [回應上一篇]

黃教授,謝謝您精闢的解答,讓我在這方面的觀念釐清了不少,可是我由此又演生了另一些問題…

1. 如您所說,電流的大小由負載決定,若負載的阻抗太小且發電機的線圈線徑太細,是不是會造成線圈燒毀,如果是,那要如果知道該漆包線的線徑可以承受多少安培??

2.電壓的興磁通量的多寡(線圈、磁場大小)有關,那要如何簡單的控制電壓在我們所要的範圍,還是只能靠電子電路??

謝謝!!

 


4:cooldin (研究所)張貼:2005-09-15 16:29:56: [回應上一篇]
<P>漆包線的線徑可以承受多少安培??</P>
<P><BR>這個跟漆包線本身材料的耐電流量有關。</P>
5:黃福坤(研究所)張貼:2007-08-15 10:52:22: [回應第3篇]

Quote:

在 2005-03-20 20:02:09, 肉腳 寫了:

黃教授,謝謝您精闢的解答,讓我在這方面的觀念釐清了不少,可是我由此又演生了另一些問題…


1. 如您所說,電流的大小由負載決定,若負載的阻抗太小且發電機的線圈線徑太細,是不是會造成線圈燒毀,如果是,那要如果知道該漆包線的線徑可以承受多少安培??


2.電壓的興磁通量的多寡(線圈、磁場大小)有關,那要如何簡單的控制電壓在我們所要的範圍,還是只能靠電子電路??


謝謝!!


 




電源有電壓源與電流源
因為你之前談的是 發電機 屬於電壓源 因此輸出電流由負載決定
線圈粗細與能耐的最大電流有一定標準 網路上可以找到 請自己做功課

至於問題二 輸出磁通量與電流有關(成正比) 因為無法知道何謂簡單控制  無法適當回覆

6:gi0001tw (大學)張貼:2007-10-26 21:16:42: [回應第3篇]

Quote:

在 2005-03-20 20:02:09, 肉腳 寫了:

2.電壓的興磁通量的多寡(線圈、磁場大小)有關,那要如何簡單的控制電壓在我們所要的範圍,還是只能靠電子電路??



 




http://content.edu.tw/vocation/control/tp_nh/ee/tp_nh/8/3.htm
碰巧我也在尋求如何估算自製發電機能發出多少「電」的方法,剛好看到這個網頁的例題 4-13 或許可以提供你一個尋求解答的方向。

7:rossiliu榮譽點數1點 (大學)張貼:2009-12-05 17:10:53: [回應第1篇] ,本留言獲[]給賞金共 1 點
小弟最近也在讀關於發電機相關的資料,對於這點本來也是困擾的相當久,要如何選用適當線徑的漆包線。小弟就在下所知到的提出自己的看法。
先引太平洋電線電纜公司的漆包線規格表網頁

http://www.pewc.com.tw/onweb.jsp?webno=333333303;

堶惘雩茪膝q各式漆包線的規格。
漆包線的結構為電解銅外層披覆一絕緣塗佈,依照性能要求而有不同的塗佈材料。
這就直接影響到漆包線的耐熱能力與絕緣能力,在某些場合當中還要求需要有自潤滑的能力,如外表塗佈奈龍的塗層來降低摩擦係數,用以在機械快速生產時良率提高。

漆包線能夠耐多少電流其實並不是重點,重點在於塗佈層能夠耐得住多少的溫度。
當電流產生之後,由於銅本身具有電阻,因此會有銅損的產生。
銅損則會引起溫度的變化

P=(I^2)*R

當電流逐漸提高,銅本身的溫度也因為P的增加而增加,直到溫度高過塗佈層的耐熱程度,造成塗佈層的熔解產生銅與銅之間直接接觸,造成短路的現象,就是所謂的燒毀。
要降低這個問題,就得要選用較粗的漆包線,其電阻會因線徑的增加而增加,並且漆包線本身的熱容量也會隨著增加,借以降低溫度。

如果具有良好的散熱能力,就可以選用較細的漆包線,來達到閘數多效率高的理想發電狀態。

然而,就算是散熱良好,漆包線的線徑仍然有另外一個重要因素必須要考量,那就是轉速(頻率)。
因為集膚效應的關係,當轉速愈高的時候,集膚效應愈強烈。
當頻率到達3600HZ的時候,集膚效應會讓電流只在表面以下約1.1mm的深度這個區間有電流,此時就算是選用5mm直徑的銅線,也是浪費。

我們市電會採用60HZ的交流電,也是因為集膚效應的考量而設定出來的。

另外,漆包線的閘數數量不變情況之下,磁場愈強產生的電壓會愈高,磁鐵假設不變,那麼距離線圈愈近其磁場愈強,產生的電壓將會愈高。

以上為小弟淺薄的了解,如有錯誤請多指教。



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