Universelle Motorinduktivität mit LCR-Meter messen

Ich versuche, die Induktivität und den äquivalenten Serienwiderstand eines Universalmotors (von einer Nähmaschine, 120 V, 0,8 A) mit einem B & K 879B LCR-Messgerät zu messen.

Die Messungen variieren stark mit der gewählten Testfrequenz:

  • 100 Hz: 164 mH, 60 Ohm
  • 120 Hz: 160 mH, 65 Ohm
  • 1 kHz: 84 mH, 285 Ohm

Gemessen im Serienmodus.

Der Gleichstromwiderstand (mit Multimeter gemessen) beträgt 40 Ohm

Ich hätte erwartet, dass der Motor, wenn er sich nicht dreht, durch eine ideale Induktivität mit einem Widerstand in Reihe angemessen angenähert werden kann.

Ich frage mich, was der Hauptschuldige ist, der die Messungen so frequenzabhängig macht. Streukapazität zwischen den Wicklungen? Hauteffekt?

Ich gehe davon aus, dass die Widerstandszunahme auf die entstehenden Wirbelstromverluste bei steigender Frequenz zurückzuführen ist und die Abnahme der Induktivität auf Wirbelströme zurückzuführen ist, die parallele Induktivitäten bilden, sodass sie die Nettoinduktivität verringern.
@Andyaka Das ergibt für mich sehr viel Sinn. Der Motor ist für 60Hz mit Phasenanschnittsteuerung ausgelegt. Bei diesen höheren Frequenzen sind die Lamellen wahrscheinlich nicht sehr effektiv darin, die Wirbelströme in Schach zu halten. Können Sie Ihren Kommentar in eine Antwort umwandeln?
Erledigt. Siehe unten.
"... mit einem B&K 879B LCR-Meter" - hast du die Messungen im Serienmodus oder im Parallelmodus gemacht ?
@BruceAbbott-Serienmodus. Habe es der Frage hinzugefügt
Aus dem B & K 879B-Handbuch: - "... Eisenkerninduktoren, die bei höheren Frequenzen arbeiten, bei denen Hysterese und Wirbelströme signifikant werden, würden für optimale Ergebnisse eine Messung im Parallelmodus erfordern"

Antworten (2)

Können Sie Ihren Kommentar in eine Antwort umwandeln? – Stefan

Ich gehe davon aus, dass die Widerstandszunahme auf die entstehenden Wirbelstromverluste bei steigender Frequenz zurückzuführen ist und die Abnahme der Induktivität auf Wirbelströme zurückzuführen ist, die parallele Induktivitäten bilden, sodass sie die Nettoinduktivität verringern.

Universalmotor haben Bürsten. Sie sollten es vor dem Messen abnehmen. Auf jeden Fall kann der Messwert aufgrund eines parasitären Elements von der Frequenz abhängen. Sie müssen die Messfrequenz verwenden, um die Arbeitsfrequenz für Genauigkeit anzupassen.

Welches parasitäre Element meinst du? Ich würde erwarten, dass die Bürsten zum ESR beitragen und möglicherweise die gemessene Induktivität von der Position des Rotors abhängig machen, aber alle diese Messungen wurden an derselben Position durchgeführt.
Ich beziehe mich nur auf Elemente, die den LC-Wert unerwartet beeinflussen, wie z. B. Kapazität zwischen Drähten oder magnetische Interferenz zwischen Spulen.