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AVVOLGIMENTO elettrocalamita scalda tantissimo, perché ?

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infinit...@email.it

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Dec 12, 2014, 5:21:15 AM12/12/14
to
I miei ricordi sull'elettromagnetismo sono molto arrugginiti ...
Ho messo in servizio una elettrocalamita da 12V (40W) che ha la funzione di tenere aperta la valvola del gas di una caldaia ... l'assorbimento che ho misurato a vuoto (senza inserire all'interno dell'avvolgimento della bobina il cilindro di ferro che deve spostarsi su e giù) è di 1,4A ...
Il problema é che già dopo pochi minuti l'avvolgimento scotta ... è caldissimo; per non fare disastri ho tolto tensione.
Mi hanno detto che succede perchè NON ho infilato il cilindro di ferro all'interno dell'avvolgimento: ma (ammesso che sia vero) per quale motivo ? Perchè un pezzo di ferro che sta (quasi) a contatto con l'interno dell'avvolgimento contribuisce a dissipare il calore generato per effetto Joule o per un motivo più raffinato .... ?

Grazie in anticipo per l'aiuto

Michele Falzone

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Dec 12, 2014, 6:04:16 AM12/12/14
to
Sono a riposo forzato e ho molto tempo libero.

Vedro' di essere chiaro e sintetico, la potenza dissipata sulla resistenza R della bobina e' sempre R*I^2, ma il circuito oltre a vedere la resistenza, in serie vede la reattanza induttiva, e quest'ultima dipende anche dalla permeabilita' relativa del nucleo, che per nuclei di acciaio fuso e' di circa 2000, valore inteso solo come ordine di grandezza.

Questo fa si che la reattanza induttiva e' di circa 2000 volte piu' piccola senza il nucleo con il conseguente notevole innalzamento della corrente ed il conseguente notevole innalzamento della potenza, visto che questa dipende dal quadrato della corrente

Ciao

- Molti fisici, innalzando ad idoli le formule, si sono scordati dei
concetti, materialmente deturpando la bellezza della fisica

--

Imagination is more important than knowledge. (Albert Einstein)

infinit...@email.it

unread,
Dec 12, 2014, 11:33:41 AM12/12/14
to
Eccolo, il motivo più raffinato ...
Avevo snasato una cosa del genere, ti ringrazio moltissimo per la dritta, adesso approfondisco un pochino per capire meglio ...
Poi mi voglio cavare lo sfizio di misurare la corrente con e senza il nucleo infilato nel solenoide, per vedere sperimentalmente la differenza.

Senti, ma dato che siamo in corrente continua la reattanza induttiva non dovrebbe essere nulla (proporzionale alla frequenza ?)

ciao

Michele Falzone

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Dec 12, 2014, 1:10:34 PM12/12/14
to
Su questo hai perfettamente ragione,
ma tu sei sicuro che si doveva alimentare in continua?

Altro non so!

Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 12, 2014, 1:22:04 PM12/12/14
to
infinit...@email.it wrote:
Ho messo in servizio una elettrocalamita da 12V (40W) che ha la
> funzione di tenere aperta la valvola del gas di una caldaia ...
> l'assorbimento che ho misurato a vuoto (senza inserire all'interno
> dell'avvolgimento della bobina il cilindro di ferro che deve
> spostarsi su e giù) è di 1,4A ...

Che corrisponde a una potenza elettrica assorbita di soli 17 W...

> Il problema é che già dopo pochi minuti l'avvolgimento scotta ... è
> caldissimo; per non fare disastri ho tolto tensione.
> Mi hanno detto che succede perchè NON ho infilato il cilindro di
> ferro all'interno dell'avvolgimento: ma (ammesso che sia vero) per
> quale motivo ? Perchè un pezzo di ferro che sta (quasi) a contatto
> con l'interno dell'avvolgimento contribuisce a dissipare il calore
> generato per effetto Joule o per un motivo più raffinato .... ?
...
> Senti, ma dato che siamo in corrente continua la reattanza induttiva
> non dovrebbe essere nulla (proporzionale alla frequenza ?)

"Siamo in continua", di sicuro? Potresti magari pubblicare una foto
dei dati di targa dell'elettrovavola?

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

infinit...@email.it

unread,
Dec 14, 2014, 7:25:57 AM12/14/14
to
Io presumo vada alimentata in continua ... deve 'risucchiare' un nucleo di ferro cui é collegata una valvola. Se viene meno tensione il nucleo torna giù e la valvola si chiude.
Se la alimentassi con 12Vac avrei sempre un campo magnetico che mi tira su il nucleo ? Che differenze macroscopiche ci sarebbero tra una alimentazione in continua ed una in alternata ??

Grazie per l'aiuto

Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 14, 2014, 7:42:45 AM12/14/14
to
infinit...@email.it wrote:
> Io presumo vada alimentata in continua ... deve 'risucchiare' un
> nucleo di ferro cui é collegata una valvola.

Cio' non implica che la bobina debba essere alimentata in
continua.

> Se viene meno tensione il nucleo torna giù e la valvola si chiude.

Ovvio.

> Se la alimentassi con 12Vac avrei sempre un campo magnetico che mi
> tira su il nucleo ?

Si', sarebbe un campo variabile nel tempo e sarebbe pure variabile
nel tempo la magnetizzazione del nucleo, questo comunque risulterebbe
in media sempre attratto verso l'interno della bobina.

> Che differenze macroscopiche ci sarebbero tra una
> alimentazione in continua ed una in alternata ??

A pari tensione efficace applicata alla bobina, la corrente efficace
attraverso la bobina sarebbe maggiore in alternata, data la
dipendenza dell'impedenza della bobina dalla frequenza.

Rinnovo il suggerimento di pubblicare sul web una foto della
targhetta della bobina...

Ciao
--
Giorgio Bibbiani


Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 14, 2014, 7:48:12 AM12/14/14
to
Giorgio Bibbiani wrote:
> A pari tensione efficace applicata alla bobina, la corrente efficace
> attraverso la bobina sarebbe maggiore in alternata,

Pardon, ovviamente doveva essere: *minore* in alternata...

--
Giorgio Bibbiani

infinit...@email.it

unread,
Dec 15, 2014, 3:43:12 AM12/15/14
to
Grazie Giorgio ...

guardando meglio la bobina (non si leggono molto bene le scritte) si leggono in realtà dati ben precisi:

BO-0275
V12DC W18

quindi 18W (e non 40 come mi avevano detto, e torna con i dati di tensione e corrente letti sperimentalmente) però in corrente continua ...
In base a quello che mi spiegavi, allora, l'eccessivo riscaldamento dell'avvolgimento non dipende dalla presenza o meno del nucleo (che invece mi dicono essere fondamentale per evitare appunto questo problema) .. se siamo in continua ho solo componente resistiva, giusto ? Quindi il calore che sento è dissipazione per effetto Joule e quindi non posso farci nulla ..
Ma siamo poi sicuri che la bobina non debba scaldare .. ? Oddio, questa scalda parecchio, però il campo magnetico è presente, la corrente è quella che deve essere ... boh ....

ciao

Franco

unread,
Dec 15, 2014, 5:26:30 AM12/15/14
to
On 12/15/2014 09:43, infinit...@email.it wrote:
> Grazie Giorgio ...
>
> guardando meglio la bobina si leggono in realtà dati ben precisi:
>
> BO-0275
> V12DC W18


La corrente e la dissipazione di potenza in continua non dipendono dalla
presenza del nucleo. E 18W da dissipare scaldano. Immagina una lampadina
a filamento da 20W dentro la stessa scatola dell'elettromagnete e puoi
avere una idea di quanto scalda.

--

Franco

Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)

infinit...@email.it

unread,
Dec 15, 2014, 6:01:26 AM12/15/14
to
Il giorno lunedì 15 dicembre 2014 11:26:30 UTC+1, Franco ha scritto:
> On 12/15/2014 09:43, infinit...@email.it wrote:
> > Grazie Giorgio ...
> >
> > guardando meglio la bobina si leggono in realtà dati ben precisi:
> >
> > BO-0275
> > V12DC W18
>
>
> La corrente e la dissipazione di potenza in continua non dipendono dalla
> presenza del nucleo. E 18W da dissipare scaldano. Immagina una lampadina
> a filamento da 20W dentro la stessa scatola dell'elettromagnete e puoi
> avere una idea di quanto scalda.

In effetti io non so quanto scaldava prima questo avvolgimento, alimentato in continua a 12V scalda parecchio, non lo riesci a tenere in mano.
Non vorrei avesse dei problemi, in effetti il vecchio alimentatore che lo alimentava si è cotto (ma non credo dipenda dal carico, il vecchio alimentatore era protetto contro i cortocircuiti, era sovradimensionato, ecc ... ).
D'altra parte gli ampere che passano sono quelli previsti, io pero' ho un po' paura a lasciare alimentato questo avvolgimento, vorrei essere certo che sia - appunto - normale un riscaldamento del genere.

Grazie per l'aiuto

Franco

unread,
Dec 15, 2014, 8:35:17 AM12/15/14
to
On 12/15/2014 12:01, infinit...@email.it wrote:
alimentato in continua a 12V scalda parecchio, non lo riesci a tenere in
mano.

Cosi` direi che sia un po' troppo, pero` se la corrente e` quella
giusta... non saprei che cosa pensare. Sei sicuro delle misure di
tensione e corrente? Hai misurato anche la resistenza dell'avvolgimento?

Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 15, 2014, 10:09:00 AM12/15/14
to
infinit...@email.it wrote:
> guardando meglio la bobina (non si leggono molto bene le scritte) si
> leggono in realtà dati ben precisi:
>
> BO-0275
> V12DC W18
>
> quindi 18W (e non 40 come mi avevano detto, e torna con i dati di
> tensione e corrente letti sperimentalmente) però in corrente continua

Nel datasheet dell'elettrovalvola:

http://www.madas.it/readfile.php?pdf=Istruzioni_NC_CPI_SWITCH_2239.pdf

e' scritto che sia l'elettrovalvola nella versione DC che quella in versione AC
50 Hz hanno la stessa stampigliatura V 12 DC (non chiedermi il perche'
di una scelta cosi' assurda), differiscono pero' per il codice del connettore,
che magari potresti provare a leggere.
Oppure potresti verificare con un tester sull'alimentazione se la tensione
fosse continua o alternata (se fosse alternata, selezionando una scala
di tensione continua, la lettura sarebbe quasi 0).

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 15, 2014, 10:20:16 AM12/15/14
to
Giorgio Bibbiani wrote:
> e' scritto che sia l'elettrovalvola nella versione DC che quella in
> versione AC 50 Hz hanno la stessa stampigliatura V 12 DC (non
> chiedermi il perche'
> di una scelta cosi' assurda), differiscono pero' per il codice del
> connettore, che magari potresti provare a leggere.

Leggo ora che il connettore per 12 V AC contiene un
raddrizzatore, quindi pare proprio che la bobina debba essere
alimentata a 12 V DC (e si spiega il mistero dell'unica stampigliatura).

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 15, 2014, 10:22:27 AM12/15/14
to
Giorgio Bibbiani wrote:

Ed e' anche indicata la temperatura superficiale massima
dell'elettrovalvola, 80 °C.


--
Giorgio Bibbiani

Franco

unread,
Dec 16, 2014, 1:55:23 AM12/16/14
to
On 12/15/2014 16:22, Giorgio Bibbiani wrote:
> Giorgio Bibbiani wrote:
>
> Ed e' anche indicata la temperatura superficiale massima
> dell'elettrovalvola, 80 °C.

In tal caso e` giusto che a 80 °C non ci si riesca a tenere la mano sopra.

Michele Falzone

unread,
Dec 16, 2014, 2:18:49 AM12/16/14
to
Il giorno martedì 16 dicembre 2014 07:55:23 UTC+1, Franco ha scritto:
> On 12/15/2014 16:22, Giorgio Bibbiani wrote:
> > Giorgio Bibbiani wrote:
> >
> > Ed e' anche indicata la temperatura superficiale massima
> > dell'elettrovalvola, 80 °C.
>
> In tal caso e` giusto che a 80 °C non ci si riesca a tenere la mano sopra.
>

A Franco, quella e' la massima temperatura che raggiunge l'involucro nelle peggiori condizioni, quindi alla massima temperatura ambientale che l'elettrovalvola puo' sopportare, ovvero quando la temperatura ambientale e' di 60 gradi, come specificato dalle caratteristiche.

Giorgio Bibbiani

unread,
Dec 16, 2014, 6:27:22 AM12/16/14
to
Franco wrote:
> In tal caso e` giusto che a 80 °C non ci si riesca a tenere la mano
> sopra.

Gia', infatti nel documento gia' citato e' anche scritto:

"La bobina è idonea anche per alimentazione permanente. Il riscaldamento
della bobina in caso di servizio continuo è un fenomeno del tutto normale.
E’ consigliabile evitare il contatto a mani nude con la bobina dopo un
alimentazione elettrica continua superiore a 20 minuti. In caso di manutenzione
aspettare il raffreddamento della bobina o eventualmente usare idonee protezioni".

Ciao
--
Giorgio Bibbiani

Michele Falzone

unread,
Dec 16, 2014, 9:04:07 AM12/16/14
to
Il giorno martedì 16 dicembre 2014 12:27:22 UTC+1, Giorgio Bibbiani ha scritto:
> Franco wrote:
> > In tal caso e` giusto che a 80 °C non ci si riesca a tenere la mano
> > sopra.
>
> Gia', infatti nel documento gia' citato e' anche scritto:
>

Certo, ma non e' scritto da nessuna parte che ___Normalmente___ la temperatura arrivi a 80 °C, la temperatura dell'involucro dipende da quella ambiente, e quest'ultima puo' arrivare addirittura a 60 °C

Certo che consigliano di lasciare raffreddare per qualche minuto, toccare un involucro anche a 50 °C non e' piacevole

enzod...@gmail.com

unread,
May 24, 2020, 6:20:57 AM5/24/20
to
Ance io noto che la valvola dopo 20 minuti è molto calda. Sono 2 valvole
. Ognuna 40 W e 1,67 AMp. Ho alimentato con DC 12 V e 100 volt/amp. Il fabbricante scrive che l'utilizzo non deve essere maggiore di 24 H. La mia necessità è di uso per max 6 ore. Chi mi dice qualcosa. Grazie.

Ponentino

unread,
May 24, 2020, 10:21:00 AM5/24/20
to
Il giorno venerdì 12 dicembre 2014 11:21:15 UTC+1, infinit...@email.it ha scritto:
Rileggendo meglio l’OP hai scritto:
(senza inserire all'interno dell'avvolgimento della bobina il cilindro di ferro che deve spostarsi su e giù) ..
Ovviamente il cilindro è di ferro massiccio, (e non di lamierini di Fe)
ed è per questo che la bobina va alimentata in continua, oppure in alternata raddrizzata con un ponte di Graetz.
Attenzione a non alimentarla direttamente in alternata senza il ponte di Graetz perché le correnti parassite indotte nel nucleo cilindrico rischierebbero di farlo diventare caldissimo, addirittura incandescente, o quasi.
Ed essendo una valvola per il gas….

Secondo punto:
eventualmente prova a vedere se funziona con 9 V DC:
sicuramente scalderà di meno ed è probabiole ch funzioni lo stesso.
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