Warum Drähte um einen magnetischen Donut auf einem Kabelbaum wickeln?

Kann mir jemand sagen, warum Sie Drähte um einen magnetischen Donut auf einem Kabelbaum wickeln würden?

Auf dem Webstuhl laufen 3 Drähte, die von einer Stromquelle zum Stator eines Waschmaschinenmotors mit Direktantrieb verlaufen. Sie werden 10 Mal um den Donut gewickelt.

Ich verwende den Motor für ein anderes Projekt wieder und frage mich, welchen Effekt das Aufwickeln der Stromkabel um einen magnetischen Donut hat.

Es ist möglich, dass der Donut ursprünglich nicht magnetisch war und nach einigen Jahren in dieser Konfiguration magnetisiert wurde. Testen, er ist sehr schwach magnetisch.

Antworten (2)

Was Sie sehen, wird als "Gleichtaktdrossel" und manchmal als "Balun" bezeichnet.

Ströme, die in allen Drähten zusammen in die gleiche Richtung fließen (Gleichtakt), verursachen ein Magnetfeld im Ringkern. Dies bedeutet, dass Gleichtaktstrom eine Induktivität sieht. Diese Induktivität stellt bei hohen Frequenzen eine hohe Impedanz dar, was beispielsweise Funkstörungen verursachen und die FCC bei Ihnen verärgern würde.

Ströme, die in den Drähten entgegengesetzt fließen (Differentialmodus), heben sich auf und verursachen kein Nettomagnetfeld, sodass sie keine Induktivität sehen. Dies sind die Ströme, die das Kabel führen soll. Der Netzstrom fließt auf einem Draht in das Gerät, und ein gleicher und entgegengesetzter Strom kommt aus einem anderen Draht. Diese zulässigen Leistungsströme werden durch die Gleichtaktdrossel nicht behindert.

Motoren mit Bürsten können viele unangenehme Spannungsspitzen verursachen, da die Bürsten zeitweise Kontakt haben, was sie immer bis zu einem gewissen Grad tun. Natürlich ist die Kommutierung ein absichtliches Ein-/Ausschalten von Wicklungen im Motor, was noch mehr Spannungsspitzen und Funken verursacht. Alle diese Spikes enthalten Hochfrequenzkomponenten, deren Abstrahlung vom Netzkabel oder die Rückleitung auf die Stromleitung verboten wäre. Da das Netzkabel nur als Antenne für Gleichtaktsignale fungieren kann, ist eine Gleichtaktdrossel eine typische Lösung zur Dämpfung dieser unerwünschten Signale.

Gleichtaktdrosseln sind weit verbreitet. Oft sehen Sie einen kleinen Klumpen in einem Netzkabel in der Nähe, wo es ein Gerät verlässt. Das ist ein Ferritring um die Drähte. In diesem Fall gibt es nur eine halbe Umdrehung "um" den Toroid, aber in diesen Fällen ist das gut genug. Ein bürstenbehafteter Gleichstrommotor erzeugt viel unangenehmere Signale als die meisten typischen Geräte der Unterhaltungselektronik, daher musste die Gleichtaktdrossel aggressiver sein. In diesem Fall wickelten sie die Stromkabel mehrmals um den Toroid. Die Drosselimpedanz steigt mit der Anzahl der Windungen.

Das klingt wie eine "Toroid-Drossel", und der Zweck davon ist, scharfe Spitzen aus dem Motor (zB von Kommutatorbürsten) herauszufiltern. Dadurch wird verhindert, dass die Spitzen entweder die Antriebselektronik beeinträchtigen oder als HF-Störung von den Drähten emittiert werden.