Messung großer Induktivitäten (Leyboldspulen 1uH bis 1 kH)

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Messung großer Induktivitäten (Leyboldspulen 1uH bis 1 kH)

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 27. Jan 2017, 16:44

Große Spulen haben etwas Faszinierendes:

1. Der Öffnungsfunke, der beim Ausschalten die in der Spule gespeicherte magnetische Energie widerspiegelt.
2. Der langsame Stromanstieg beim Einschalten, der bis zu einige Sekunden dauern kann.
3. Mit einem Kondensator von 50 uF kann man einen freien gedämpften Schwingkreis von etwa 1 Hz realisieren.

Allerdings lassen sich zuverlässige Werte für die Induktivität L in großen Spulen gar nicht so leicht bestimmen.

Ich möchte daher versuchen, Mitglieder dieses Forums zu animieren, eigene Messungen an großen Induktivitäten
zu posten, die entsprechenden Meßverfahren zu beschreiben und Probleme dabei aufzuzeigen.

Für meinen Teil möchte ich beginnen, Messungen an relativ leicht zugänglichen Leyboldspulen zu präsentieren und zwar:

Messungen der Induktivitäten der Spulen von Leybold mit LCR Meter Agilent 4236B, 1 V Amplitude, Meßfrequenz 120 Hz.

Übersichtstabelle der Leyboldspulen
Kat.-Nr.,
562 19 Spule mit 5 Windungen, Belastung 500 A, Drahtstärke 8,0 mm Ø
562 18 Spule mit 50 Windungen, Dauerbelastung 10 A, Drahtstärke 2,0 mm Ø
562 13 Spule mit 250 Windungen, Dauerbelastung 5 A, Drahtstärke 1,5 mm Ø
562 14 Spule mit 500 Windungen, Dauerbelastung 2,5 A, Drahtstärke 1,0 mm Ø
562 15 Spule mit 1 000 Windungen, Dauerbelastung 1,25 A, Drahtstärke 0,7 mm Ø
562 16 Spule mit 10 000 Windungen, Dauerbelastung 0,1 A, Drahtstärke 0,2 mm Ø
562 17 Spule mit 23 000 Windungen, Dauerbelastung 0,02 A, Drahtstärke 0,1mm Ø









Windungszahlangegebener Widerstand der Spule [Ohm]Gemessener Widerstand der Spule [Ohm]angegebene Induktivität der Spule [H]gemessene Induktivität der Spule ohne Eisenkern (Luft) [H]gemessene Induktivität der Spule mit Eisenkern [H]gemessene Induktivität der Spule im offenen U-Eisenkern [H]gemessene Induktivität der Spule im geschlossener U-Eisenkern [H]
500,080,10,00010,000110,000590,00077
2500,60,560,00220,00210,014
5002,52,380,0090,00860,056
10009,59,540,0360,0340,22
10000135013214,54,625
2300011000103002017120150


Die leeren Felder zeigen an, dass hier die Messungen keine sinnvolle Ergebnisse gebracht haben.
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Re: Messung großer Induktivitäten (LCR Agilent 4263B)

Ungelesener Beitragvon buedes » 28. Jan 2017, 23:11

Hallo Physikfan,

die Tabelle schaut jetzt gut aus. Den Leerplatz darüber muss man halt in Kauf nehmen.

EInen Tipp hätte ich noch: Wenn du in den einzelnen Zeilen nur die Zahlenwerte einfügst, also ohne Benennung, wird die Tabelle noch übersichtlicher. Diese Angaben stehen ja schon oben in der Headline.

Gruß, Horst
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Re: Messung großer Induktivitäten (LCR Agilent 4263B)

Ungelesener Beitragvon mjwolf » 29. Jan 2017, 12:21

buedes hat geschrieben:Einen Tipp hätte ich noch: Wenn du in den einzelnen Zeilen nur die Zahlenwerte einfügst, also ohne Benennung, wird die Tabelle noch übersichtlicher. Diese Angaben stehen ja schon oben in der Headline.


:thumb:

VG
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Re: Messung großer Induktivitäten (Leyboldspulen)

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 29. Jan 2017, 22:26

Hallo Horst und Martin

Sehr wichtig:
Die leeren Felder zeigen an, dass hier die Messungen keine sinnvolle Ergebnisse gebracht haben.
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Re: Messung großer Induktivitäten (Leyboldspulen)

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 30. Jan 2017, 10:49

Beispiele für die untersuchten Leybold Spulen:


Bild
Spule mit 5 Windungen

Bild
Spule mit 50 Windungen

Bild
Spule mit 10000 Windungen

Bild
Spule mit 23000 Windungen
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Re: Messung großer Induktivitäten (Leyboldspulen)

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 31. Jan 2017, 18:14

Messungen der Induktivitäten der Spulen von Leybold mit LCR Meter GW Instek LCR 817, 1 V Amplitude, Meßfrequenzen 12 Hz und 120 Hz.














Meßfrequenz [Hz]Windungszahlangegebener Widerstand der Spule [Ohm]Gemessener Widerstand der Spule [Ohm]angegebene Induktivität der Spule [H]gemessene Induktivität der Spule ohne Eisenkern (Luft) [H]gemessene Induktivität der Spule mit Eisenkern [H]gemessene Induktivität der Spule im offenen U-Eisenkern [H]gemessene Induktivität der Spule im geschlossener U-Eisenkern [H]
12500,080,1160,00010,0000950,000680,000790,0064
120500,080,1150,00010,0000920,000650,000760,0060
122500,60,5830,00220,00270,0160,0180,19
1202500,60,6150,00220,00240,0160,0180,14
125002,52,470,0090,00880,0660,0760,79
1205002,52,420,0090,00880,0640,0740,56
1210009,59,50,0360,0610,280,332,1
12010009,59,30,0360,0360,250,292,0
1210000135012944,54,52934261
12010000135012874,54,72933230
1223000110001030020191401601130
12023000110001033020191401501060


Ich bin schon sehr gespannt auf Eure Kommentare, wenn Ihr die Resulte der beiden LCR-Meter miteinander vergleicht.
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Re: Messung großer Induktivitäten (Leyboldspulen)

Ungelesener Beitragvon Physikfan » 1. Feb 2017, 10:11

Zwecks leichter Vergleichbarkeit sind die neuen Meßdaten (Instek 12 und 120 Hz) nochmals mit den alten Messungen (Agilent 4236B 120 Hz) dargestellt.

Bild
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Ich bin schon sehr gespannt auf Eure Kommentare!
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