Come avvolgere una resistenza con un filo a spirale

Quando si riparano dispositivi di misurazione termici ed elettrici, nonché controller elettronici, è spesso necessario avvolgere resistori a filo. Dovrebbero avere una bobina bifilare non induttiva in filo di manganese.

Il manganese, a differenza di molte altre leghe, ha la proprietà di cambiare la propria resistenza elettrica nel tempo e diminuisce gradualmente a volte fino all'1% del valore iniziale. Questo fenomeno è chiamato invecchiamento naturale.

Questa proprietà della manganina si manifesta ogni volta che si verifica il cosiddetto incrudimento a seguito del processo di fabbricazione del filo di manganina o durante l'avvolgimento, nonché durante il taglio o la piegatura di piastre di derivazione, quando la durezza della manganina e la sua resistenza aumentano.

Successivamente, si verifica un incrudimento spontaneo e si verificano altri cambiamenti strutturali nella manganina, che causano non una diminuzione ma un aumento della resistenza. Tuttavia, non si ottiene una compensazione completa per le variazioni di resistenza e la resistenza risultante è ancora inferiore all'originale di un valore non superiore all'1%.

Se non si espone l'invecchiamento artificiale della manganina del filo avvolto, ciò può portare a un cambiamento nelle letture del dispositivo di misurazione, ad esempio un ponte bilanciato elettronico o potenziometrosuperare la tolleranza di errore del dispositivo.

Ai fini dell'invecchiamento artificiale del filo di manganina, tutte le bobine di filo appena avvolto, così come gli shunt, vengono riscaldate e mantenute ad una temperatura elevata o sottoposte a ripetuto riscaldamento e successivo raffreddamento.

Filo di manganese

Un resistore a filo avvolto durante la riparazione dopo il processo di invecchiamento, ovvero un resistore con manganina invecchiata, deve essere maneggiato esclusivamente dalle guance del telaio, ma non dalla bobina, poiché premendo le dita sul filo si può accidentalmente "rimuovere" l'invecchiamento .

Per lo stesso motivo, ai fini del fissaggio, è impossibile stringere la bobina avvolta di manganina con un film isolante, ovvero è impossibile intraprendere azioni che possano portare a una violazione della struttura della manganina formata durante l'invecchiamento artificiale .

Quando si avvolge un resistore, utilizzare un filo dello stesso tipo con un filo remoto (per diametro e isolamento), altrimenti (in assenza di un tipo), determinare mediante calcolo il diametro del filo e il numero di spire che devono essere avvolte sul telaio.

Durante il calcolo, vengono impostate due condizioni:

• la potenza dissipata dal resistore a filo non deve superare 0,05 -0,10 W per ogni centimetro quadrato della superficie di raffreddamento, in modo che il riscaldamento del resistore dalla corrente che lo attraversa sia entro limiti accettabili;

• la caduta di tensione del resistore aggiuntivo non deve essere superiore a 100 V per escludere la possibilità di rottura dell'isolamento tra le spire in un avvolgimento bifilare.

Avvolgimento di filo bifilare sul telaio

La bobina è avvolta a sua volta da due fili piegati insieme e avvolti contemporaneamente da due bobine. Le estremità di questi fili sono saldate ai contatti della scatola e iniziano ad avvolgersi, concentrandosi sulle letture del contagiri.

La resistenza di un filo a spirale dovrebbe superare il valore nominale dell'1-2%, quindi dopo l'invecchiamento artificiale del filo di manganina, quando la sua resistenza diminuisce, sarebbe conveniente regolare il valore di resistenza del resistore al valore nominale.

Alla fine dell'avvolgimento, le estremità dei due fili vengono pulite dall'isolamento e saldate con saldatura PSr-45 o POS-40 con flusso LTI-120. La giunzione è rivestita con vernice isolante 321-B o 321-T e isolata con un panno laccato, quindi per aumentare la resistenza meccanica ed elettrica, la resistenza all'umidità e la resistenza al calore, la bobina di manganina del resistore è impregnata con vernice a base d'acqua 321- B o 321-T.

Vernice all'acqua 321-B o 321-T. Composizione: 5,0 kg base lacca 321-B, 0,05 kg 25% ammoniaca, 0,07 kg agente bagnante OP-10, 8,00 l acqua distillata.

Metodo di preparazione: la base della vernice viene pesata e riscaldata a 30-40 ° C, quindi viene aggiunto l'agente bagnante OP-10 e miscelato accuratamente; misurare l'acqua, scaldarla a 40-50 ° C e introdurvi l'ammoniaca; la terza parte dell'acqua di ammoniaca così preparata viene aggiunta alla base della vernice con una crema idratante, dopodiché la miscela risultante viene accuratamente miscelata fino ad ottenere una massa cremosa. Versare la miscela risultante in un emulsionante, che viene utilizzato come recipiente con agitatore, accendere l'agitatore e mescolare per 5 ... 10 minuti, quindi aggiungere un altro terzo di acqua ammoniacale alla miscela e mescolare per altri 8. ..10 minuti; la restante acqua ammoniacale viene introdotta nella miscela e la vernice risultante viene raffreddata a temperatura ambiente e quindi filtrata attraverso uno strato di garza o di colore bianco.

La viscosità della vernice risultante dovrebbe essere 12 - 15 s secondo un imbuto viscosimetrico con un diametro dell'ugello di 4 mm.

Il contenuto di ammoniaca deve essere almeno dello 0,18%. La durata di conservazione della vernice non supera i 20 giorni. Durante lo stoccaggio, la vernice dà un precipitato. Prima dell'uso, la vernice viene agitata e filtrata.

La vernice 321-T, più resistente in condizioni tropicali, ha la seguente composizione: 5,00 kg di vernice base 321-T, 0,20 kg di ammoniaca al 25%, 0,06 kg di agente bagnante OP-10, 7,00 kg di acqua distillata.

Applicazione: mettere una bobina con una bobina in un forno di essiccazione e riscaldare a (120 ± 10) ° C per due ore, quindi rimuovere la bobina dall'armadio di asciugatura e trasferirla in un armadio con una temperatura di 60 ° C, dove viene memorizzato per un'ora; immergere la bobina con la bobina in un bagno di vernice impregnante 321-B o 321-T e tenerla per 20-30 minuti fino a quando il rilascio di bolle d'aria dalla bobina non si arresta. Rimuovere la bobina dalla vasca e lasciare scolare lo smalto dalla bobina nella vasca per 10-15 minuti. I contatti vengono lavati con una soluzione acquosa dell'agente bagnante OP-10, asciugati con garza, asciugati all'aria per 15 minuti, verniciati e asciugati per 60 minuti.

Per far invecchiare la manganina, mettere la resistenza in un forno dove viene mantenuta ad una temperatura di (120 ± 10)°C per otto ore, quindi togliere la resistenza dall'armadio e far raffreddare per due ore a condizioni ambiente, dopodiché la resistenza viene riscaldato e raffreddato altre sette volte. …

Al termine di questo ciclo di invecchiamento termico, la resistenza viene mantenuta a temperatura ambiente per almeno quattro ore, viene misurata la sua resistenza e il suo valore viene riportato al valore nominale. Dopo aver saldato i fili, pulire l'area di saldatura dal flusso utilizzando una spazzola inumidita con alcool (non benzina!), Coprire l'area di saldatura con vernice 321-B o 321-T e isolare con un panno per vernice. La bobina viene avvolta con un panno di batista, accuratamente incollato con colla BF-2, sul panno viene incollata un'etichetta indicante la resistenza della bobina, il numero di spire, il diametro e la marca del filo.

Per i misuratori delle classi di precisione 1.5 e 2.5 è consentito utilizzare filo di costantana al posto della manganina, ma tale sostituzione dovrebbe essere evitata quando possibile.