Ⅰ 電磁線圈 製作方法
1.螺線管:線圈骨架的圓筒內徑約11毫米,長約80毫米,兩端圓盤邊寬約8毫米,均以硬紙片剪、卷、粘而成,如圖19.6-3所示。若有現成的塑料或其他材料的骨架,尺寸差不多也可以用。以直徑約0.5毫米的漆包線,在骨架上排繞1000匝,並在300匝及600匝處抽頭。鐵心為直徑約1厘米、長約9厘米的軟鐵棒(普通建築用鋼筋或相應尺寸的鐵螺釘均可)。
2.帶小磁片的指針:小磁片,用長約4厘米的兩段廢鋼鋸條,在條形磁鐵上單向摩擦數次使之磁化做成。指針是一根長約40厘米的竹針,下部約5厘米一段為6×6毫米2的方形,下端縱向中間開口,夾住兩片小磁片(磁極同向),並用細線扎緊。指針其餘部份,自方形開始削圓,直徑約3毫米逐漸至尖端,以使重心接近小磁片為好。利用一枚大頭針支持竹針使竹針水平平衡從而找到竹針的重心。用鉗子夾住大頭針在酒精燈上把大頭針燒紅後,在竹針重心偏尖端方向約5毫米處錐眼(要燒、錐幾次後才能錐透)另用一根新的大頭針,穿過竹針上的眼,把大頭針的尖端扎進豎板的適當位置,作為指針轉動軸。
3.電路:直流電源10-12伏;變阻器50歐、1.5安。演示電表用1.5安分流器。
4.各部件在豎板上安裝時,應當使接通電路後,螺線管與指針小磁片相對端為同極性,使小磁片被斥向右,指針尖端向左偏。開關S是用軟線接的鱷魚夾,以方便地與300匝、600匝或1000匝各接線柱接通。
【使用方法】
1.抽出鐵心,接通300匝抽頭,調節滑動變阻器,可以看到隨著電流強度的增大(或減小),指針偏轉角度也增大(或減小)。說明通過螺線管的電流越強,所產生的磁性也越強。
2.改變接通螺線管的匝數,同時每變換一次就調節滑動變阻器,使電流表示數保持一定值(如0.5安),則看到螺線管的匝數越多(或越少),指針偏轉角度也越大(或越小)。說明通電螺線管的匝數越多,其磁性也越強。
3.接通300匝抽頭,電流調至0.2安,指針偏轉角度不大,但插入鐵心,則指針偏轉角度顯著增大。這說明鐵心在通電螺線管中被磁化,使螺線管的磁場大大增強。
【注意事項】
1.指針轉軸眼一定要錐正,不能有上下左右的傾斜,以保證指針在豎直面上轉動。
2.本演示器是根據同性磁極相斥的原理製作的。由於同性磁極斥力隨著距離的增大而減小,所以未通電時,指針下端的小磁片,應盡量靠近螺線管一端,通電後,斥力將磁片推遠,兩者距離增大,斥力隨之減小。當斥力對整個指針產生的力矩與重力回復力矩達到平衡時,指針呈現「穩定平衡」。反之,若兩者產生的是吸引力,那勢必要求磁片與螺線管相距一段較遠的距離,這時吸力微弱,但一旦磁片被吸動,兩者距離減小,吸力隨之增大,一直到磁片被吸引到距螺線管最近為止。這樣,通電螺線管的磁性隨電流大小、匝數多少、鐵心有無等因素影響的變化量,將難以表現出來,所以兩者一定要相斥,這個實驗才能成功。
Ⅱ 電感線圈怎樣製作及連線
電感線圈可用絕緣電線來繞制,也可用漆包線、紗包線來繞制;可用截面是圓形的、也可用截面是矩形的繞制;可以是空心的、可以是實心的。線兩頭就是電路圖上面電感兩級。
Ⅲ 自己製作一個簡單的電感高頻加熱線圈
感應加熱簡介
電磁感應加熱,或簡稱感應加熱,是加熱導體材料比如金屬材料的一種方法。它主要用於金屬熱加工、熱處理、焊接和熔化。
顧名思義,感應加熱是利用電磁感應的方法使被加熱的材料的內部產生電流,依靠這些渦流的能量達到加熱目的。感應加熱系統的基本組成包括感應線圈,交流電源和工件。根據加熱對象不同,可以把線圈製作成不同的形狀。線圈和電源相連,電源為線圈提供交變電流,流過線圈的交變電流產生一個通過工件的交變磁場,該磁場使工件產生渦流來加熱。
感應加熱原理
感應加熱表面淬火是利用電磁感應原理,在工件表面層產生密度很高的感應電流,迅速加熱至奧氏體狀態,隨後快速冷卻得到馬氏體組織的淬火方法,當感應圈中通過一定頻率的交流電時,在其內外將產生與電流變化頻率相同的交變磁場。金屬工件放入感應圈內,在磁場作用下,工件內就會產生與感應圈頻率相同而方向相反的感應電流。由於感應電流沿工件表面形成封閉迴路,通常稱為渦流。此渦流將電能變成熱能,將工件的表面迅速加熱。渦流主要分布於工件表面,工件內部幾乎沒有電流通過,這種現象稱為表面效應或集膚效應。感應加熱就是利用集膚效應,依靠電流熱效應把工件表面迅速加熱到淬火溫度的。感應圈用紫銅管製做,內通冷卻水。當工件表面在感應圈內加熱到一定溫度時,立即噴水冷卻,使表面層獲得馬氏體組織。
感應電動勢的瞬時值為:
式中:e——瞬時電勢,V;Φ——零件上感應電流迴路所包圍面積的總磁通,Wb,其數值隨感應器中的電流強度和零件材料的磁導率的增加而增大,並與零件和感應器之問的間隙有關。
為磁通變化率,其絕對值等於感應電勢。電流頻率越高,磁通變化率越大,使感應電勢P相應也就越大。式中的負號表示感應電勢的方向與的變化方向相反。
零件中感應出來的渦流的方向,在每一瞬時和感應器中的電流方向相反,渦流強度取決於感應電勢及零件內渦流迴路的電抗,可表示為:
式中,I——渦流電流強度,A;Z——自感電抗,Ω;R——零件電阻,Ω;X——阻抗,Ω。
由於Z值很小,所以I值很大。
零件加熱的熱量為:
式中Q——熱能,J;t——加熱時間,s。
對鐵磁材料(如鋼鐵),渦流加熱產生的熱效應可使零件溫度迅速提高。鋼鐵零件是硬磁材料,它具有很大的剩磁,在交變磁場中,零件的磁極方向隨感應器磁場方向的改變而改變。在交變磁場的作用下,磁分子因磁場方向的迅速改變將發生激烈的摩擦發熱,因而也對零件加熱起一定作用,這就是磁滯熱效應。這部分熱量比渦流加熱的熱效應小得多。鋼鐵零件磁滯熱效應只有在磁性轉變點A2(768℃)以下存在,在A2以上,鋼鐵零件失去磁性,因此,對鋼鐵零件而言,在A2點以下,加熱速度比在A2點以上時快。
感應加熱具體應用
感應加熱設備
感應加熱設備是產生特定頻率感應電流,進行感應加熱及表面淬火處理的設備。
感應加熱表面淬火
將工件放在用空心銅管繞成的感應器內,通入中頻或高頻交流電後,在工件表面形成同頻率的的感應電流,將零件表面迅速加熱(幾秒鍾內即可升溫800~1000度,心部仍接近室溫)後立即噴水冷卻(或浸油淬火),使工件表面層淬硬。
與普通加熱淬火比較感應加熱表面淬火具有以下優點:
1、加熱速度極快,可擴大A體轉變溫度范圍,縮短轉變時間。
2、淬火後工件表層可得到極細的隱晶馬氏體,硬度稍高(2~3HRC)。脆性較低及較高疲勞強度。
3、經該工藝處理的工件不易氧化脫碳,甚至有些工件處理後可直接裝配使用。
4、淬硬層深,易於控制操作,易於實現機械化,自動化。
感應加熱(高頻電爐)製作教程
成本估算:
紫銅管紫銅帶:210元
EE85加厚磁芯2個:60元
高頻諧振電容3個:135元
膠木板:60元
水泵及PU管:52元
PLL板:30元
GDT板:20元
電源板:50元
MOSFET:20元
2KW調壓器:280元
散熱板:80元
共計:997元
總體架構:
串聯諧振2.5KW 鎖相環追頻ZVS,MOSFET全橋逆變;
磁芯變壓器兩檔阻抗變換,水冷散熱,市電自耦調壓調功,母線過流保護。
先預覽一下效果,如下圖:
加熱金封管3DD15
4. PLL鎖定調整。將PLL板JP1跳線的1,2腳短路,使VCO的電壓控制權轉交給鑒相濾波網路。保持高壓輸入為30VAC,用示波器監測槽路部分J3介面電壓波形形狀和頻率。此時用改錐在±一圈范圍內調整W1,若示波器波形頻率保持不變,形狀仍然為良好的正弦波。則表示電路已近穩定入鎖,如果無法鎖定,交換槽路部分J1的接線再重復上述步驟。當看到電路鎖定後,在加熱線圈中放入螺絲刀桿,這時因為有較大的等效負載阻抗,波形幅度下降,但仍然保持良好的正弦波。如果此時失鎖,可微調W1保持鎖定。
5. 電流滯後角調整。電路鎖定後,用示波器同時監測槽路部分J3介面電壓以及PLL板GDT2或GDT1介面電壓,緩慢調節W2,使電流波形(正弦波)稍微落後於驅動電壓波形,此時全橋負載呈弱感性,並進入ZVS狀態。
6. 工件加熱測試,上述步驟均成功後,即可開始加熱工件。先放入工件,用萬用表電流檔監測高壓電流。緩慢提升自耦調壓器輸出電壓,可以看到工件開始發熱,應保證220VAC高壓下,電流小於15A。這時功率達到2500W。當加熱體積較大的工件時,因為等效阻抗大,須將槽路部分S1切換至下方觸點。
至此,整個感應加熱電路調試完畢。開始感受高溫體驗吧。
Ⅳ 電磁加熱線圈的製作方法
方法如下:
1、先選取保溫棉,厚約20-30mm厚,割好尺寸包住鐵管。
(4)自製電感線圈連接方法擴展閱讀:
如何選擇電線
1、看包裝,國標的電線包裝往往都比較好、整齊,有質感。
2、打開包裝看一下裡面的電線,國標的電線1.5-----6平方的電線要求是皮厚(絕緣厚度)0.7mm。過厚的一般是非標的,相應的其內芯就不夠。
3、用火燒一下,離開後5s內熄滅的為阻燃材料,國標線具有阻燃功能,非標線一般不做阻燃,但也有的非標線做了阻燃。
4、看內芯,內芯的材質(銅質)光亮度越高銅質越好,並且光度勻,有光澤,沒有層次感。國標要求內芯一定要用無氧銅。非標的如黑桿銅,可能存在事故隱患。
5、內芯的粗細國家有一定的要求,但不是很嚴格。
6、長度,國家沒有強制一定要打米,可是有很多廠家也打了米,打了米的並不一定是國標的,但一般的國標一般沒有打米。非標的打米那隻是一種手段。
7、國家規定電線上一定要打有一定的標識,最大不會超過500mm都會有下個相同的標識打出來,上面一般有產品的商標,廠家名稱,執行標准等。