Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Eisenmasse beim Trafo


von Trafnix (Gast)


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Die Eisenmasse eines Trafos hängt
von der Leistung ab, die er umsetzten soll.
Das ist mit "vom Gefühl her klar" und man
kann es in jeder Händlerliste nachschlagen.

Nun zu meinem Problem:
Fließt ein größerer Laststrom, erzeugt
der ein Magnetfeld, dass dem höheren
Magnetfeld des Primärstrom entgegenwirkt.
Übrig bleibt nur das Magnetfeld
des Magnetisierungsstrom wie im Leerlauf.

(siehe Bild)

Klar, der Kern darf nicht in die Sättigung
gehen. Geht er ja auch nicht, weil sich die
Magnetfelder von Primär- und Sekundär-
strom aufheben.

Warum braucht man dann bei größeren Leistungen
(Strömen) größere Eisenquerschnitte?

Nimmt das Magnetfeld im Trafo bei höherem
Laststrom doch zu oder nur das Streufeld?
Ist es also nur der Unterschied zwischen idealem
und realem Trafo.

von Ulrich (Gast)


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Überspitzt könnte man sagen, daß man für mehr Leistung den größeren Kern 
braucht, damit man bei den Wicklungen dickere Drähte nehmen kann.
Je größer der Kern, desto weniger Windungen braucht man, und desto mehr 
Platz ist da für die Windungen. Damit kann man dann auch mehr Leistung 
übertragen.

Wenn man Abmessungen alle verdoppelt, hat man die 4 fache 
Querschnittsfläche des Eisens, kann also die 4 fache Spannung pro 
Windung nutzen. Die Querschnitte der Drähte erhöhen sich auch auf das 4 
fache. Man kann damit dann die 16 fache Leistung übertragen, wenn man 
die Stromdichte im Kupfer konstant hält. Die Verlustleistung im Kupfer 
steigt dabei nur um das 8 fache ( 4 mal der Strom, 2 mal der 
Spannungsabfall) - der Wirkungsgrad verbessert sich also auch noch 
etwas.

von Falk B. (falk)


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von Frank B. (frank501)


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Ulrich schrieb:
> Überspitzt könnte man sagen, daß man für mehr Leistung den größeren Kern
> braucht, damit man bei den Wicklungen dickere Drähte nehmen kann.

Ähmm... Dazu denk ich mir mal meinen Teil und sage nix zu.




Den magnetischen Fluss im Eisenkern kann man mit elektrischem Strom in 
einem Kupferleiter vergleichen. Je größer die Querschnittsfläche, desto 
größer ist der Strom der im Kupferleiter fliessen kann. Analog dazu kann 
der magnetische Fluss im Eisenkern größer werden, je größer die 
Querschnittsfläche des Eisenkerns ist. Bei kleinerem Querschnitt gerät 
der Kern früher in die Sättigung als bei großem Querschnitt.

Man kann den Kern eigentlich (mit gewissen Einschränkungen) genau so 
betrachten wie einen elektrischen Widerstand: Hoher Querschnitt = 
geringerer Widerstand, große Länge (der Feldlinien) = höherer 
Widerstand.
Je größer den magnetische Fluss werden kann, ohne den Kern zu sättigen, 
desto mehr Leistung kann übertragen werden. Und je kleiner der Kern, 
desto größer werden die Übertragungsverluste.


Frank

von Falk B. (falk)


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@  Frank B. (frank501)

>> Überspitzt könnte man sagen, daß man für mehr Leistung den größeren Kern
>> braucht, damit man bei den Wicklungen dickere Drähte nehmen kann.

>Ähmm... Dazu denk ich mir mal meinen Teil und sage nix zu.

Warum? Weil er Recht hat? Was glaubst du warum suplaleitende Spulen 
deutlich größere Leistungen verkraften als normale Kupferspulen?

>Den magnetischen Fluss im Eisenkern kann man mit elektrischem Strom in
>einem Kupferleiter vergleichen. Je größer die Querschnittsfläche, desto
>größer ist der Strom der im Kupferleiter fliessen kann. Analog dazu kann
>der magnetische Fluss im Eisenkern größer werden, je größer die
>Querschnittsfläche des Eisenkerns ist. Bei kleinerem Querschnitt gerät
>der Kern früher in die Sättigung als bei großem Querschnitt.

Und hier ist der Fehler bei dir. Du vermischst Magnetisierungsstrom und 
Laststrom. Deine These kann man leicht wiederlegen. Betreibe einfach 
einen Trafo für 1s mit 300% Last, das kann die thermische Trägheit 
locker wegstecken. Du wist keinerlei Sättigungseffekt bemerken.
Betreibst du aber deinen Trafo an zu hoher Spannung, wird er auch im 
Leerlauf sättigen. Steht alles im oben verlinkten Artikel. ;-)

>Man kann den Kern eigentlich (mit gewissen Einschränkungen) genau so
>betrachten wie einen elektrischen Widerstand: Hoher Querschnitt =
>geringerer Widerstand, große Länge (der Feldlinien) = höherer
>Widerstand.

So einfach isses nicht. Und beim Trafo falsch. Gilt vielleicht für 
E-Motoren, da kenn ich mich aber nicht aus.

>Je größer den magnetische Fluss werden kann, ohne den Kern zu sättigen,
>desto mehr Leistung kann übertragen werden.

Nö.

> Und je kleiner der Kern, desto größer werden die Übertragungsverluste.

Ganz tolle Begründung. Leider falsch.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Controller_an_230V#Sparsames_Trafonetzteil_f.C3.BCr_Dauerbetrieb

MfG
Falk

von Daniel R. (daniel_r)


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Falk Brunner schrieb:
>>Je größer den magnetische Fluss werden kann, ohne den Kern zu sättigen,
>>desto mehr Leistung kann übertragen werden.
>
> Nö.

Doch, indirekt. Du kannst mit der Spannung und dem fiktionalen 
sekundärseitigen Lastwiderstand hochgehen, sodass der Sekundärstrom 
konstant bleibt. Dann hast Du mehr Spannung bei gleichem Strom und damit 
mehr Leistung aber die gleichen Verluste, sodass der Trafo thermisch 
nicht mehr belastet wird als zuvor.

Daniel

von Frank B. (frank501)


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Falk Brunner schrieb:
> Warum? Weil er Recht hat? Was glaubst du warum suplaleitende Spulen
> deutlich größere Leistungen verkraften als normale Kupferspulen?

Wir reden nicht über die Spulen sondern die Kerne.
Spulen haben Verluste und wenn man supraleitende Spulen verwendet können 
die (bei gleicher Größe, Leiterquerschnitt usw.) mehr Leistung ab, weil 
die (ohmschen) Verluste sinken, aber versuch das mal mit einem 
Trafokern.
Klar kann man einen Trafo mit einer supraleitenden Wicklung höher 
belasten, da die Verluste in der Wicklung sinken, aber auch nur solange 
der Kern nicht in die Sättigung gerät, wozu man wieder große 
Eisenquerschnitte braucht.



Falk Brunner schrieb:
> Und hier ist der Fehler bei dir. Du vermischst Magnetisierungsstrom und
> Laststrom. Deine These kann man leicht wiederlegen. Betreibe einfach
> einen Trafo für 1s mit 300% Last, das kann die thermische Trägheit
> locker wegstecken. Du wist keinerlei Sättigungseffekt bemerken.
> Betreibst du aber deinen Trafo an zu hoher Spannung, wird er auch im
> Leerlauf sättigen.

Wir reden immer noch vom Kern und nicht von der Wicklung.
Warum wird denn die Sättigung bei höherer Spannung größer? Weil der 
Strom durch die Wicklung und damit der Magnetische "Strom" größer wird, 
wodurch der Kern früher in die Sättigung gerät.
Einen Trafo mit 300% Leistung zu betreiben geht nur solange gut, bis die 
Spulen schmelzen. Von daher für die eine Sekunde kein Problem.
Aber was passiert dabei?
Die (sekundäre) Spannung bricht ein. Aber warum?
Die Spannung der Primärwicklung bleibt (ein stabiles Netz vorausgesetzt) 
gleich, somit auch die Windungsspannung. Also kann der Spannungseinbruch 
daher nicht kommen.
Um eine höhere Leistung zu bekommen, braucht man (bei gleicher Spannung) 
mehr Strom. Und der muß (irgend wie) durch den Kern.
Und genau hier kommt der Kernquerschnitt zum tragen, denn wenn er zu 
klein ist gerät er in die Sättigung (der "magnetische Widerstand" 
steigt) und die Sekundärspannung bricht zusammen, weil der Kern die 
Leistung nicht mehr übertragen kann. Da hätten wir dann die 
Sättigungseffekte und die Wiederlegung meiner These wäre wiederlegt.

Es gibt Trafos, da wird absichtlich eine Engstelle im Kern 
eingearbeitet, entweder indem eine Ecke des Kerns abgeflacht oder eine 
Kerbe in den Kern eingearbeitet wird, um die Spannung einbrechen zu 
lassen wenn der Strom steigt.
Sowas wurde (zumindest früher) in einfachen Ladegeräten für Batterieen 
gemacht um die Spannungs/Stromkennlinie dem Akkutyp anzupassen. Ein 
Elektromaschinenbauer spricht dann von einem spannungsweichen Trafo.



Falk Brunner schrieb:
> So einfach isses nicht. Und beim Trafo falsch. Gilt vielleicht für
> E-Motoren, da kenn ich mich aber nicht aus.

Ob Motor oder Trafo ist eigentlich vollkommen egal, da ein 
(Drehstrom)Motor nicht viel anders aufgebaut ist (elektrisch und 
Magnetisch) als ein Trafo, nur daß beim Motor gleich zwei Kerne 
vorhanden sind (der vom Stator und der vom Anker, zwischen denen sich 
ein (wegen der Verluste möglichst kleiner) Luftspalt befindet.
Die Primärwicklung des Trafos ist beim Motor die Statorwicklung, die 
Sekundärwicklung wäre beim Motor die Ankerwicklung bei einem 
Schleifringläufer oder der Alukäfig eines Kurzschlussläufermotors.
Aber wie kann mann einen Motor für eine größere Leistung auslegen? 
Entweder man verlängert Stator und Anker oder man macht beides dicker. 
In beiden Fällen macht man das um einen größeren Eisenquerschnitt zu 
bekommen um mehr Leistung zwischen Stator (Primärseite) und Anker 
(Sekundärseite) zu übertragen. Daß dabei der Kupferquerschnitt größer 
werden muß liegt daran, daß der Strom bei höherer Leistung und gleich 
bleibender Spannung ebenfalls steigen muß.


Falk Brunner schrieb:
>>> Überspitzt könnte man sagen, daß man für mehr Leistung den größeren Kern
>>> braucht, damit man bei den Wicklungen dickere Drähte nehmen kann.
>
>>Ähmm... Dazu denk ich mir mal meinen Teil und sage nix zu.
>
> Warum? Weil er Recht hat? Was glaubst du warum suplaleitende Spulen
> deutlich größere Leistungen verkraften als normale Kupferspulen?

Wenn dem so wäre, könnte man einen Kern nehmen der in einem Trafo für 
10VA steckt, die Schenkel verlängern und die Abstände zwischen den 
Einzelnen Schenkeln vergrößern um mehr Kupfer drauf wickeln zu können 
und den Eisenquerschnitt beibehalten und man hat einen Trafo für 1000VA.
Aber warum hat dann ein Trafo für 10VA einen ca. 1,5cm x 1,5cm = 2,25cm² 
großen Eisenquerschnitt und ein in Trafo für 200VA einen ca. 6,5cm x 
6,5cm = 42,25cm² großen Eisenquerschnitt, also fast das 20 fache? 
(Andere Trafos mit offenliegendem Kern, den man ausmessen kann habe ich 
gerade nicht hier rum liegen)

Daß die Länge der einzelnen Schenkel des Kernes länger werden müssen, je 
mehr Kupfer man drum wickeln will, dürfte klar sein, aber ich denke der 
TE fragte nach dem Eisenquerschnitt und nicht nach der Schenkellänge:
Trafnix schrieb:
> Warum braucht man dann bei größeren Leistungen
> (Strömen) größere Eisenquerschnitte?

Frank

von Falk B. (falk)


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@  Frank B. (frank501)

>Wir reden nicht über die Spulen sondern die Kerne.

Beides gehört beim Trafo zusammen!

>Spulen haben Verluste und wenn man supraleitende Spulen verwendet können
>die (bei gleicher Größe, Leiterquerschnitt usw.) mehr Leistung ab, weil
>die (ohmschen) Verluste sinken, aber versuch das mal mit einem
>Trafokern.

Der hat keine ohmschen Verluste ;-)

>Klar kann man einen Trafo mit einer supraleitenden Wicklung höher
>belasten, da die Verluste in der Wicklung sinken,

Ahhhh, wir lenken ein.

> aber auch nur solange der Kern nicht in die Sättigung gerät,

Gerät er nicht. Denn was macht verursacht die Sättigung? Nicht der 
LASTSTROM sondern der MAGNETIERUNGSSTROM. Und der wieder hängt einzig 
und allein von der Eingangsspannung und Frequenz ab.

> wozu man wieder große Eisenquerschnitte braucht.

Nö. Du kannst mit einem Kern, der mit Kupfer 100W bringt mit 
Supraleiterspulen mal geschätzt 1kW machen. Und die Grenze ist NICHT der 
Kern, sondern der Spupraleiter, der nämlich nur bis zu einer bestimmten 
Stromdichte supraleitend ist. Sonst könnte man endlos viel Energie 
drüberblasen. Will man mehr Energie, muss man die Spulen größer bauen um 
die Verluste bzw. Stromdichte klein zu halten.

>Wir reden immer noch vom Kern und nicht von der Wicklung.

Was man, wie bereits gesagt, zusammen betrachten MUSS!

>Warum wird denn die Sättigung bei höherer Spannung größer? Weil der
>Strom durch die Wicklung und damit der Magnetische "Strom" größer wird,
>wodurch der Kern früher in die Sättigung gerät.

Das ist aber vollkommen lastunabhängig.

>Einen Trafo mit 300% Leistung zu betreiben geht nur solange gut, bis die
>Spulen schmelzen.

EBEN! Der Kern macht das magnetisch PROBLEMLOS mit! KEINE Sättigung!

>Aber was passiert dabei?
>Die (sekundäre) Spannung bricht ein. Aber warum?
>Die Spannung der Primärwicklung bleibt (ein stabiles Netz vorausgesetzt)
>gleich, somit auch die Windungsspannung. Also kann der Spannungseinbruch
>daher nicht kommen.

Falsch. Die KLEMMENSPANNUNG bleibt gleich. Aber die teilt sich auf an 
"echte" Spannung an der Primärwicklung + ohmsche Verluste im Draht. Und 
DIE steigen massiv. Ersatzschaltbild aus R und L in Reihe.

>Um eine höhere Leistung zu bekommen, braucht man (bei gleicher Spannung)
>mehr Strom. Und der muß (irgend wie) durch den Kern.

Eben nicht. Das ist der große Irrtum beim Trafo, der mir 
zugegebenermassen bis vor wenigen Jahren auch nicht klar war. Bis ich 
den Artikel Transformatoren und Spulen im Netz gefunden hatte. Der 
ist GENIAL!

>Und genau hier kommt der Kernquerschnitt zum tragen, denn wenn er zu
>klein ist gerät er in die Sättigung (der "magnetische Widerstand"
>steigt) und die Sekundärspannung bricht zusammen,

Grundfalsch. Wenn der Kern in die Sättigung geht, steigt dein 
Primärstrom DEUTLICH an. Hatte ich oben verlinkt, mit den Minitrafos. In 
deinem Experiment sinkt nur die Ausgangsspannung der Primärstrom steigt 
NICHT.
Und eine Kernsättigung sieht auch von Stromverlauf DEUTLICH anders aus 
als eine Überlast. Siehe hier.

Beitrag "Re: Stelltrafo-welche Leistung?"

Ich hab mal die Bilder mit angehangen, damit sie aim Archiv erhalten 
bleiben

> weil der Kern die
>Leistung nicht mehr übertragen kann. Da hätten wir dann die
>Sättigungseffekte und die Wiederlegung meiner These wäre wiederlegt.

Keine Sekunde.

>Es gibt Trafos, da wird absichtlich eine Engstelle im Kern
>eingearbeitet, entweder indem eine Ecke des Kerns abgeflacht oder eine
>Kerbe in den Kern eingearbeitet wird, um die Spannung einbrechen zu
>lassen wenn der Strom steigt.

Auch falsch. Streufeldtrafos haben keine Kerbe im Kern sondern einen 
magnetischen Nebenschluss, auch als Joch bezeichnet.

http://de.wikipedia.org/wiki/Streufeldtransformator

Sprich, ein dünnes Stück Eisen schließt den magetischen Pfad, ohne 
vorher durch die Sekundärspule zu laufen. Damit erhöht man absichtlich 
die Streuinduktivität, also Magnetfeld von der Primärspule, das 
definitiv NICHT in der Sekundärspule landet. Damit hat man einen 
induktiven Vorwiderstand in den Trafo eingebaut und er ist 
kurzschlussfest. Achtung. Der magnetische Kurzschluss liegt mechanisch 
parallel zur Sekundärwicklung, elektrisch aber in Reihe! Klingt komisch, 
ist aber so.

>Ob Motor oder Trafo ist eigentlich vollkommen egal, da ein
>(Drehstrom)Motor nicht viel anders aufgebaut ist (elektrisch und
>Magnetisch) als ein Trafo,

Mit solchen Aussagen wäre ich SEHR vorsichtig. Nur weil überall Maxwell 
gilt, ist nicht alles gleich ;-)

>Wenn dem so wäre, könnte man einen Kern nehmen der in einem Trafo für
>10VA steckt, die Schenkel verlängern und die Abstände zwischen den
>Einzelnen Schenkeln vergrößern um mehr Kupfer drauf wickeln zu können
>und den Eisenquerschnitt beibehalten und man hat einen Trafo für 1000VA.

Kann man auch. Wird dann aber feststellen, dass der Koppelfaktor leidet, 
man hat dann wieder einen Streufeldtrafo.

>Aber warum hat dann ein Trafo für 10VA einen ca. 1,5cm x 1,5cm = 2,25cm²
>großen Eisenquerschnitt und ein in Trafo für 200VA einen ca. 6,5cm x
>6,5cm = 42,25cm² großen Eisenquerschnitt, also fast das 20 fache?

Weil der Zusammenhang zwischen dan Abmessungen und der übertragbaren 
Leistung von mehreren Parametern nichtlinear abhängt. Dafür gibts 
Formeln, hab ich aber nicht parat.

>mehr Kupfer man drum wickeln will, dürfte klar sein, aber ich denke der
>TE fragte nach dem Eisenquerschnitt und nicht nach der Schenkellänge:

Schon klar, aber dein Verständnis vom Trafo ist dennoch falsch. Lies den 
Artikel, vielleicht auch dreimal (kein Witz!). Dann bemerkst du 
vielleicht deinen Denkfehler und es kommt der AHA-Effekt.

MFG
Falk

P S
Man kann auch anders rangehen. Bau mal einen Trafo mit Luftspulen, sowas 
macht man bei HF, Induktionserhitzern etc. Dort kann der Kern nicht 
sättigen. Dennoch braucht man für größere Leistungen größere Spulen, 
eben wegen der ohmschen Verluste.

Der Kern sättigt NICHT durch den Laststrom, sondern den 
Magnetisierungsstrom, und der ist lastunabhängig.

Denk mal drüber nach.

von Fralla (Gast)


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Es gilt immer U=N*d Phi/dt = N  Aeff  Bmax/T

Umgeformt für Sinus:
U=4,44*f*N*Bmax*Aeff

Die Flußdichte hängt nur von der Spannungszeitfläche ab (Querrschitt, 
Winsugngszahl konstant).

Nur der Magnetisierungsstrom bewirkt einen Fluß und damit eine 
Flußdichte welche durch Sättigung begrenzt wird. Und die ist völlig 
unabhängig vom Laststrom.

>Wenn dem so wäre, könnte man einen Kern nehmen der in einem Trafo für
>10VA steckt, die Schenkel verlängern und die Abstände zwischen den
>Einzelnen Schenkeln vergrößern um mehr Kupfer drauf wickeln zu können
>und den Eisenquerschnitt beibehalten und man hat einen Trafo für 1000VA.

Ja könnte man!
Doch wo ist der Haken? Bei einem extrem langen Kern mit geringen 
Querschnitt würde der Magnetiserungstrom würde in Größenordnungen des 
Laststromes vordringen. Warum?
Die Induktivität des Trafos wäre sehr gering. Die Induktivtät ist 
Allgemein L=N^2*µ0*µr*Aeff/lm. Geringes Aeff/l Verhältniss -> geringe 
Induktivität -> hoher Magnetiserungstrom.

Andere Sichtweise: Im Kern muss eine bestimmte Feldstärke entstehen um 
zu Sättigen B=µ0*µr*H. Die Feldstärke ist H=N*I/l. Wenn l groß ist muss 
somit auch I groß sein.


Die Erklärung warum ein langer Kern nicht Sinnvoll ist, ist nur diese. 
Schon klar das damit der Koppelfaktor schlecht wird, doch auch bei 
idealer Kopplung hätte ein langer, dünner Kern einen viel zu hohen mag. 
Strom.


MFG Fralla

von Daniel R. (daniel_r)


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Falk Brunner schrieb:
>>Ob Motor oder Trafo ist eigentlich vollkommen egal, da ein
>>(Drehstrom)Motor nicht viel anders aufgebaut ist (elektrisch und
>>Magnetisch) als ein Trafo,
>
> Mit solchen Aussagen wäre ich SEHR vorsichtig. Nur weil überall Maxwell
> gilt, ist nicht alles gleich ;-)


Da hat Frank Recht. Eine Asynchronmaschine kann man sehr gut mit dem 
Trafo-Ersatzschaltbild beschreiben. Man hat dann einen 
drehzahlabhängigen Lastwiderstand auf der Sekundärseite. Alles andere 
ist identisch.

Beim Rest stimme ich Dir grösstenteils zu.

Zur Verdeutlichung der Tatsache, dass ein Trafo hauptsächlich thermisch 
leistungsbegrenzt ist, hier noch ein Beispiel: Der (ideale) 
Durchflusswandler.

Ziel des Durchflusswandlers ist es, viel Leistung mit einem möglichst 
kleinen Trafo übertragen zu können. Der Trick ist ja, dass man einfach 
mit der Frequenz hochgeht. Dadurch kann man den Trafo mit mehr Spannung 
beaufschlagen, ohne dass er sättigt. Die Frequenz und die Spannung gehen 
beide linear in die maximal auftreteende Flussdichte mit ein. Erhöht man 
die Frequenz um 50% kann man auch die Spannung um 50% erhöhen, denn 
damit bleibt die Spannungszeitfläche an der Hauptinduktivität und damit 
die magnetische Flussdichte im Kern gleich. Nun haben wir wieder mehr 
Spannung bei gleichem Strom (Windungsverhältnis oder Lastwiderstand 
anpassen) und gleicher thermischer Belastung, d.h. effektiv mehr 
Ausgangsleistung, obwohl wir den gleichen Kern verwenden.

Die Moral von der Geschicht: Trafos sterben thermisch, oder nicht ;)

Daniel

von Fralla (Gast)


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Stimm ich  voll zu. Auch beim Flußwandler zieht das Argument mit dem 
langen Kern nicht, aus dem gleichen Gründen wie beim Netztrafo 
(Eigentlich das Selbe)

Noch ein Beispiel: Asynchronmaschine und Frequenzumrichter mit U/f 
Betrieb: Bis zur Nenndrehzahl wird Freuquenz und Spannung proportional 
erhöht damit der Fluß konstant bleibt. Erst im Feldschwächbereich 
(n>n,nenn) bleibt die Spannung konstant während sich f erhöht -> 
Feldschwächebtrieb. Die dritte Maxwellgleichung
 gilt immer und überall. (Möglicherweise im Schwarzen Loch nicht mehr 
;)).
Somit ist der Fluß (welcher NUR vom mag. Strom verursacht wird) vom 
Laststrom (bzw Rotorstrom wenn es eine DAM ist) umabhängig.

@Frank: Du hast enen Grundlgenden Denkfehler, bzw Verständnisproblem. 
Ich geb zu ich hatte früher auch mag. Strom und Laststrom vermischt und 
wie du gedacht, doch deine Beschreibung ist definitiv Falsch.

MFG Fralla

von Michael L. (Gast)


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Hallo Frank,

> Warum wird denn die Sättigung bei höherer Spannung größer?
Weil das Induktionsgesetz besagt, daß der magnetische Fluß der Spannung 
folgt - materialunabhängig! Geringfügige Abstriche kommen durch den 
elektrischen Widerstand der Wicklungen.

> Weil der
> Strom durch die Wicklung und damit der Magnetische "Strom" größer wird,
> wodurch der Kern früher in die Sättigung gerät.
Du verwechselst Ursache und Wirkung. Der erhöhte Magnetisierungsstrom 
ist die Folge der Sättigung, nicht die Ursache.

Sättigung ist grundsätzlich von der Spannung (und natürlich Frequenz, 
Windungszahl, Geometrie, Kernmaterial) abhängig.

Bei großen Lastströmen, hohen Windungszahlen (--> Spannungsspeisung 
vorausgesetzt) und hohen Frequenzen verringert sie sicih tendenziell.

> Um eine höhere Leistung zu bekommen, braucht man (bei gleicher Spannung)
> mehr Strom. Und der muß (irgend wie) durch den Kern.
> Und genau hier kommt der Kernquerschnitt zum tragen, denn wenn er zu
> klein ist gerät er in die Sättigung (der "magnetische Widerstand"
> steigt) und die Sekundärspannung bricht zusammen, weil der Kern die
> Leistung nicht mehr übertragen kann.
Du irrst Dich. Die Leistung fließt (analog wie in einer 
Zweidrahtleitung) in der Luft.  Im magnetischen Kern hingegen herrscht 
idealtypisch H=0. Damit ist sowohl die Energiedichte w=1/2BH des 
magnetischen Feldes gleich Null, als auch der Leistungsdichtevektor 
S=ExH.


Gruß,
  Micahel

von Markus (Gast)


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Und wer hat jetz recht, Frank oder die anderen? Ich bin jetzt noch mehr 
verwirrt...

von oszi40 (Gast)


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Die Sache ist etwas komplexer. Alle haben etwas Recht. Es geht auch ohne 
Eisenquerschnitt mit Luftspulen und ausreichender Frequenz.

von Fralla (Gast)


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Nein, Frank hat defintiv nicht recht! Zumidenst ist seine Erklärung 
eindeutig falsch. Er vermischt Magnetisierungsstrom und Laststrom. Das 
Beispiel mit dem Langen Kern mit kleinem Querschnitt ist Unsinn, siehe 
meine Erklärung. Die Sache ist eindeutig.

Und auch bei Luftspulen gilt, dass die Flußdicht nur von der 
Spannungszeitfläche und Querschnitt abhängt. Luftspulen/Übertrager haben 
eben sehr kleine Induktivität deshalb muss die Frequenz so hoch sein.

Ich, Michael, Falk haben recht.

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