Hallo zusammen Ich habe hierzur Ansteuerung von Magnetventilen mehrere Spulen liegen. Spezifikationen: * 120V/60Hz * 6.8 W * 220 Ohm Innenwiderstand Gibt es eine Möglichkeit die Spulen an 24 VDC zu betreiben? Mein Ansatz war es, über die angegebene Leistung auf den Induktivität zu schliessen. Allerdings scheine ich auf dem Holzweg zu sein. Vielen Dank für eure Hilfe! Grüsse Paul
:
Verschoben durch Admin
Wird wohl nicht gehen. 220 Ohm an 24V sind nur etwas über 2W, nicht fast 7 wie an 120V. Entsprechend schwächer wird die Kraft der Spule sein. Da kaufst Du also entweder die passenden Spulen oder du mußt mit einem DC/DC-Wandler die Amper hochskillen.
magic smoke schrieb: > mit einem DC/DC-Wandler die Amper hochskillen. Köstlich. Ein Klassiker. Ich lachte herzhaft.
Die Spule ist ein Wechselstrom Widerstand, mann muß also wie folgt Rechnen: 120*120/6,8 (Die Spannung im Quadraht geteilt durch die Leistung in Watt). Dann bekommt man den Impedanz (Ersatzwiederstand der Spule bei 60 Hz), in diesem Fall ca. 2117 Ohm. Da Spannung durch Wiederstand den Strom ergibt müssen also 120/2117= ca. 57 mA fließen. Der Ohmesche Wiederstand der Spule beträgt 220 Ohm damit muss eine Gleichspannung von 0,057*220 = 12,47 Volt. Falls ich gerade keinen Fehler gemacht sollte die Spule an 12 Volt DC funktionieren. Gruß Finkeldey
Vielen Dank für eure Antworten. Da die Antworten ziemlich in die entgegensetzen Richtungen verlaufen: Könnte die Spule Schaden nehmen wenn ich sie mit 12 VDC teste?
Paul T. schrieb: > Könnte die Spule Schaden nehmen > wenn ich sie mit 12 VDC teste? wenn du den Strom auf maximal 600mA begrenzt kann nichts schief gehen.
Peter II schrieb: > Paul T. schrieb: >> Könnte die Spule Schaden nehmen >> wenn ich sie mit 12 VDC teste? > > wenn du den Strom auf maximal 600mA begrenzt kann nichts schief gehen. 600 MA fließen aber erst bei 132 Volt, die Spule hat ja 220 Ohm Widerstand. Das würde auch die Leistungsangabe der Spule 6,8 Watt überschreiten :D Gruß Dirk Finkeldey
Peter II schrieb: > Paul T. schrieb: >> Könnte die Spule Schaden nehmen >> wenn ich sie mit 12 VDC teste? Nein. Gruß Dirk Finkeldey
Dirk Finkeldey schrieb: > Peter II schrieb: >> Paul T. schrieb: >>> Könnte die Spule Schaden nehmen >>> wenn ich sie mit 12 VDC teste? >> >> wenn du den Strom auf maximal 600mA begrenzt kann nichts schief gehen. > > 600 MA fließen aber erst bei 132 Volt, die Spule hat ja 220 Ohm > Widerstand. > > Das würde auch die Leistungsangabe der Spule 6,8 Watt überschreiten :D > > > Gruß Dirk Finkeldey Muß natürlich 600 mA heißen. Gruß Dirk Finkeldey
Paul T. schrieb: > Spezifikationen: > * 120V/60Hz > * 6.8 W > * 220 Ohm Innenwiderstand > > Gibt es eine Möglichkeit die Spulen an 24 VDC zu betreiben? Mein Ansatz > war es, über die angegebene Leistung auf den Induktivität zu schliessen. > Allerdings scheine ich auf dem Holzweg zu sein. Nö, das wäre schon ein möglicher Weg. Ist aber in diesem Fall überhaupt nicht nötig, denn über die angegebenen Kennwerte kommt man sehr viel einfacher zu einer Lösung. Schulwissen E-Technik: P=U*I und R=U/I -> I=U/R -> P=U²/R _ -> U=\/P*R _____ U=\/6.8*220 U=38.7V D.h.: Erst bei 38,7V DC würde die Spule ihre Nennleistung erreichen. Mit denselben Formeln kann man übrigens genauso leicht auch ausrechnen, daß sie bei 24V nur 38,5% ihrer Leistung erreicht und bei 12V sogar nur 9,6%. Tatsächlich könnte es allerdings bezogen auf das erzeugte Magnetfeld etwas besser als elektrisch aussehen, weil bei DC-Betrieb keine Ummagnetisierungsverluste im Kern anfallen. Aber das macht, wenn's hoch kommt, vielleicht irgendwas in der Größenordnung von maximal 5% aus, mehr bestimmt nicht. Schließlich sind die Dinger für AC-Betrieb gebaut und man kann wohl davon ausgehen, daß der Kern so konstruiert wurde, daß er bei den normalen Betriebsbedingungen möglichst wenig Energie nutzlos zu Wärme verheizt.
c-hater schrieb: > Paul T. schrieb: > >> Spezifikationen: >> * 120V/60Hz >> * 6.8 W >> * 220 Ohm Innenwiderstand >> >> Gibt es eine Möglichkeit die Spulen an 24 VDC zu betreiben? Mein Ansatz >> war es, über die angegebene Leistung auf den Induktivität zu schliessen. >> Allerdings scheine ich auf dem Holzweg zu sein. > > Nö, das wäre schon ein möglicher Weg. > > Ist aber in diesem Fall überhaupt nicht nötig, denn über die angegebenen > Kennwerte kommt man sehr viel einfacher zu einer Lösung. > > Schulwissen E-Technik: P=U*I und R=U/I > > -> I=U/R > > -> P=U²/R > ___ > -> U=\/P*R > _______ > U=\/6.8*220 > > U=38.7V > > D.h.: Erst bei 38,7V DC würde die Spule ihre Nennleistung erreichen. Kleiner Fehler, beim Aufbau eines Magnetfeldes - und darum geht es bei der Spule ja - ist die Anzahl der Windungen; die Wicklungslänge & der Strom der durch die Wicklung fließt entscheident nicht die Leistung ! Bei 38,7 Volt würden ja ca. 176 mA fließen das ist gut das 3 fache vom Nennstrom der Spule bezogen auf 120 Volt AC. Wenn es um die Heizleistung gehen würde hättest du 100 % Recht. Gruß Dirk Finkeldey
Angehängte Dateien:
-
img006.jpg
88 KB
Dirk Finkeldey schrieb: > 120*120/6,8 (Die Spannung im Quadraht geteilt durch die Leistung in > Watt). > > Dann bekommt man den Impedanz (Ersatzwiederstand der Spule bei 60 Hz), > in diesem Fall ca. 2117 Ohm. Nö, die 120V liegen an der Reihenschaltung (R + XL) an, nicht nur an R alleine. c-haters Rechnung stimmt.
AC-Schütze kleben gern, wenn sie mit DC angesteuert werden. Das wird unzuverlässig und ist höchstens mal kurz im Laboraufbau brauchbar.
Grundi schrieb: > Dirk Finkeldey schrieb: >> 120*120/6,8 (Die Spannung im Quadraht geteilt durch die Leistung in >> Watt). >> >> Dann bekommt man den Impedanz (Ersatzwiederstand der Spule bei 60 Hz), >> in diesem Fall ca. 2117 Ohm. > > Nö, die 120V liegen an der Reihenschaltung (R + XL) an, nicht nur an R > alleine. c-haters Rechnung stimmt. Nein c-haters Rechnung ist falsch ! Dein Bild ist schön gemacht, aber auch du machst den Fehler die Leistung der Spule auf den Ohmschen Widerstand zu beziehen. Die 220 Ohm sind nur der Ohmsche Widerstand der Spule ! Die 6,8 Watt ist die Leistung die zum Betrieb der Spule an 120 Volt AC benötigt wird und nicht die maximal zulässige Verlustleistung ! Daher ist meine Rechnung richtig. Ein Bezug der 6,8 Watt auf 220 Ohm bedeutet das die Spule 6,8 Watt an Verlustleistung aushalten muss, ich befürchte das die Spule da recht warm wird. Die 6,8 Watt müssen auf die Impedanz (R + XL) bezogen werden und anschließend wird der Betriebsstrom auf R bezogen um V DC zu erhalten. Der Strom der in der Spule fließt ist ja für die Funkion der Spule wichtig, sie soll ja ein gleich starkes Magnetfeld aufbauen. Statt 12,47 rundet man auf 12,5 Volt auf. @ Paul T. probier es einfach mal aus ob das Ventil mit 12,5 Volt DC an der Spule einwandfrei Funktioniert, kaputt machen kannst du mit 12,5 Volt nichts. Gruß Dirk Finkeldey
:
Bearbeitet durch User
Grundi schrieb: > In L wird keine Wirkleistung (P) umgesetzt, schau mal in die Grundlagen. Kleiner Auszug aus den Wikipedia : Wechselstromverhalten Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung durch induktive Belastung Das Verhältnis von maximaler Spulenspannung und maximalem Spulenstrom beträgt bei sinusförmiger Anregung \frac{U_0}{I_0} = \omega L. Der Spule kann so ein komplexer Wechselstromwiderstand (Impedanz): \underline {Z} = \mathrm{j} \omega L zugeordnet werden, der jedoch im Gegensatz zu einem ohmschen Widerstand keine Leistung in Wärme (Verlustleistung) umsetzt. Das rührt daher, dass während einer Viertelperiode von der Spule Energie aufgenommen und in der nächsten Viertelperiode wieder abgegeben wird. Dadurch pendelt die Energie nur hin und her, ohne verbraucht zu werden. Man nennt diese spezielle Form von Widerstand Blindwiderstand und den Strom Blindstrom. Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Spule_%28Elektrotechnik%29 Wenn du statt Wirkleistung Verlustleistung geschrieben hättest, würde ich dir ja Recht geben. Gruß Dirk Finkeldey
Paul T. schrieb: > Spezifikationen: > * 120V/60Hz > * 6.8 W > * 220 Ohm Innenwiderstand > > Gibt es eine Möglichkeit die Spulen an 24 VDC zu betreiben? So, wie es bei uns billige 12V/24V --> 230V/50Hz-Wandler fürs Auto gibt, sollte es für den amerikanischen Markt auch 120V/60Hz-Wandler geben. Vielleicht wäre das eine mögliche Lösung. Gruss Harald
Ob die Spule jetzt 12,5 V oder ca. 38 V braucht um denn Nennstrom und damit die passende Feldstärke zu erreichen, hängt davon ab ob die 6,8 W die Wirkleistung oder die Scheinleistung sind. So eindeutig ist die Angabe nicht. Es wird dann auch noch dadruch verkompliziert, dass die Induktivität vermutlich davon abhängt ob der Magnet angezogen ist oder nicht. Das wird bei AC Spulen oft ausgenutzt um zum Anziehen einen höheren Strom zu erreichen als Später zum halten. Man könnte es mit 12 V DC probieren - zu viel Strom wird da nicht fließen, eher zu wenig. Wenn man 24 V DC zur verführung hat kann man erst die vollen 24 V nehmen und dann per PWM den Strom zum halten Reduzieren.
Grundi schrieb: > Die Angabe des TO lautete 6.8 W, das ist für mich Wirkleistung. Du solltest dir wirklich mal die Grundlagen durchlesen. Bei Wechselstromverbrauchern wird immer die Scheinleistung angegeben, das ist die Leistung die der Stromzähler bei dir zu Hause zählt. Es gibt auch Wirkleistungszähler, aber diese werden nur bei Gewerbebetrieben wie zb Werkstätten der Metallverarbeitung eingebaut. Bei Wirkleistungszähler ist immer auch ein Scheinleistungszähler vorhanden da die Differenz aus Scheinleistung - Wirkleistung die Blindleistung ist. Blindleistung muss von Gewerbebetrieben nicht bezahlt werden solange der Wirkleistungsfaktor cos 0,8 beträgt. Ulrich H. schrieb: > Ob die Spule jetzt 12,5 V oder ca. 38 V braucht um denn Nennstrom und > damit die passende Feldstärke zu erreichen, hängt davon ab ob die 6,8 W > die Wirkleistung oder die Scheinleistung sind. So eindeutig ist die > Angabe nicht. Bin mir aus oben genannten Gründen sicher das es die Scheinleistung ist, schließlich ist es ein induktiver Wechselstromverbraucher. Bei einen Motor oder Transformator wird auch nicht die Wirkleistung angegeben. Die Wirkleistung eines Motors ist ja die mechanische Leistung an der sich drehenden Welle. Beim Trafo ist es die Gleichstromleistung die abgenommen werden kann. Wenn ich noch die Lust verspüre rechne ich mal XL nach 50 Hz um, das geht sehr einfach wenn man die Grundlagen beachtet. Das wird auch oft von eletrotechnischen Betrieben gemacht umd Geräte vom US Markt in Deutschland betreiben zu können. Gruß Dirk Finkeldey
:
Bearbeitet durch User
Dirk Finkeldey schrieb: > Du solltest dir wirklich mal die Grundlagen durchlesen. > > Bei Wechselstromverbrauchern wird immer die Scheinleistung angegeben, > das ist die Leistung die der Stromzähler bei dir zu Hause zählt. Du hast die Reihenfolge vertauscht. Ferraris- (und auch die "modernen" elektronischen) zählen grundsätzlich die Wirkleistung. Nur billige Steckdosenzähler zählen Scheinleistung. > Bei Wirkleistungszähler ist immer auch ein Scheinleistungszähler > vorhanden da die Differenz aus Scheinleistung - Wirkleistung die > Blindleistung ist. Auch das stimmt so nicht. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Dirk Finkeldey schrieb: > >> Du solltest dir wirklich mal die Grundlagen durchlesen. >> >> Bei Wechselstromverbrauchern wird immer die Scheinleistung angegeben, >> das ist die Leistung die der Stromzähler bei dir zu Hause zählt. > > Du hast die Reihenfolge vertauscht. Ferraris- (und auch die "modernen" > elektronischen) zählen grundsätzlich die Wirkleistung. Nur billige > Steckdosenzähler zählen Scheinleistung. > >> Bei Wirkleistungszähler ist immer auch ein Scheinleistungszähler >> vorhanden da die Differenz aus Scheinleistung - Wirkleistung die >> Blindleistung ist. > > Auch das stimmt so nicht. > Gruss > Harald Du hast Recht, da habe ich völlig daneben gegriffen. Es sind Zähler für Wirkleistung & Blindleistung. Und Blindleistung wird bei überschreiten einer bestimmten Größenordnung in Rechnung gestellt. Ab welcher Größe und in welchen Umfang die in Rechnungstellung erfolgt weiß ich aber nicht, ist glaube ich EVU abhängig. Gruß Dirk Finkeldey
An sich ist die Angabe 6,8 W schon richtig für die Wirkleistung. Für die Scheinleistung sollte es dann richtig 6,8 VA heißen - aber leider kann man sich nicht darauf verlassen, dass es immer richtig gemacht wird. Da die Induktivität nicht konstant ist, kommt man um ein Probieren / nachmessen kaum herum. Je nach Ausführung der Spule kann es sein, das es mit einer Gleichspannung nicht geht: Der Strom zum anziehen kann ggf. für den Dauerbetrieb zu groß sein. Da muss man dann die Reduktion des Stromes extern machen, was bei AC die variable Induktivität erledigt.
Ulrich H. schrieb: > Ob die Spule jetzt 12,5 V oder ca. 38 V braucht um denn > Nennstrom und damit die passende Feldstärke zu erreichen, > hängt davon ab ob die 6,8 W die Wirkleistung oder die > Scheinleistung sind. So eindeutig ist die Angabe nicht. Ja, leider. Es wäre nützlicher gewesen, wenn neben Nennspannung und Innenwiderstand noch der Nennstrom angegeben gewesen wäre. Dann hätte man alles andere ausrechnen können. > Es wird dann auch noch dadruch verkompliziert, dass die > Induktivität vermutlich davon abhängt ob der Magnet > angezogen ist oder nicht. Das wird bei AC Spulen oft > ausgenutzt um zum Anziehen einen höheren Strom zu erreichen > als Später zum halten. Genau. Endlich jemand, der sich auskennt :-) Die Folgerung daraus ist, dass es u.U. möglich, aber gar nicht empfehlenswert ist, die Versorgung auf DC umzustricken, weil man dann mit Zusatzaufwand für die Stromabsenkung sorgen muss.
Wäre mal interessant zu erfahren, ob der TO die Spüle einfach mal an DC angeklemmt hat um zu ermitteln mit wie viel VDC es denn schaltet. Welchen Grund hat die Induktivitätsänderung an AC? Induktivität ist doch von der Frequenz und dem Kern abhängig, oder? Und Luftspulen ändern sich in ihrer Induktivität nicht. So dachte ich mir das zumindest immer.
Marius S. schrieb: > Welchen Grund hat die Induktivitätsänderung an AC? Die Bewegung des (Eisen-)Kernes. > Induktivität ist doch von der Frequenz und dem Kern > abhängig, oder? Stimmt. Mal ist der Kern drin, mal ist er draußen. Das macht den Unterschied. > Und Luftspulen ändern sich in ihrer Induktivität nicht. > So dachte ich mir das zumindest immer. Stimmt auch. Nur handelt sich sich nicht um eine Luftspule :) Die (mir bekannte) Konstruktion eines Hochvolt-Relais, das mit Wechselspannung angesteuert wurde, verwendete einen Tauchkern mit ziemlich großem Hub (einige Millimeter). Dadurch ändert sich der magnetische Widerstand des Kreises ziemlich deutlich, wenn das Relais anzieht, und entsprechend geht der Strom runter, wenn der Kern ganz eingetaucht ist. Das ist extrem clever, weil ohne Zusatzaufwand eine Absenkung des Haltestromes (und damit der Verlustleistung) erreicht wird. Der Haken ist, dass das bei DC nicht mehr funktioniert.
Auch bei DC sieht man die Bewegung des Ankers, die Änderung der Induktivität, in der Steigung des Stromes. Das Ansteigen ähnlich einer e-Fkt. bekommt eine "Delle", die Steigung wird kurzzeitig flacher. Ist der Luftspalt geschlossen oder minimal steigt der Strom erneut steiler an (wieder e-Fkt. ähnlich) bis zum Endwert, nun aber nur begrenzt durch den ohmschen Widerstand der Spule.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.