DAS EXPERIMENTIERKASTEN-BOARD

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

Windungszahl	angegebener 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]
50	0,08	0,1	0,0001	0,00011	0,00059	0,00077
250	0,6	0,56	0,0022	0,0021	0,014
500	2,5	2,38	0,009	0,0086	0,056
1000	9,5	9,54	0,036	0,034	0,22
10000	1350	1321	4,5	4,6	25
23000	11000	10300	20	17	120	150

Die leeren Felder zeigen an, dass hier die Messungen keine sinnvolle Ergebnisse gebracht haben.

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

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.

VG
Martin

Hallo Horst und Martin

Sehr wichtig:
Die leeren Felder zeigen an, dass hier die Messungen keine sinnvolle Ergebnisse gebracht haben.

Beispiele für die untersuchten Leybold Spulen:



Spule mit 5 Windungen


Spule mit 50 Windungen


Spule mit 10000 Windungen


Spule mit 23000 Windungen

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]	Windungszahl	angegebener 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]
12	50	0,08	0,116	0,0001	0,000095	0,00068	0,00079	0,0064
120	50	0,08	0,115	0,0001	0,000092	0,00065	0,00076	0,0060
12	250	0,6	0,583	0,0022	0,0027	0,016	0,018	0,19
120	250	0,6	0,615	0,0022	0,0024	0,016	0,018	0,14
12	500	2,5	2,47	0,009	0,0088	0,066	0,076	0,79
120	500	2,5	2,42	0,009	0,0088	0,064	0,074	0,56
12	1000	9,5	9,5	0,036	0,061	0,28	0,33	2,1
120	1000	9,5	9,3	0,036	0,036	0,25	0,29	2,0
12	10000	1350	1294	4,5	4,5	29	34	261
120	10000	1350	1287	4,5	4,7	29	33	230
12	23000	11000	10300	20	19	140	160	1130
120	23000	11000	10330	20	19	140	150	1060

Ich bin schon sehr gespannt auf Eure Kommentare, wenn Ihr die Resulte der beiden LCR-Meter miteinander vergleicht.

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




Ich bin schon sehr gespannt auf Eure Kommentare!