In einem Versuch mit 220V Trafo wurde die Spannung erhöht und ab ca 40V fing der sinusförmige Strom an sich zu verformen bis er diese "buckelige" form annahm. Im anderen Bild ist das gleiche wie eine Art Hysterese dargestellt. Meine Frage ist jetzt, wieso sich der Strom so verformt? Ich habe mir schonmal ein paar Gedanken gemacht, weiß aber nicht in wie fern die stimmen: Spannung = N * dphi/dt => Wenn Sie Spannung steigt, steigt auch der mag. Fluss Der Fluss phi = Integral B dA => da der Querschnitt konstant bleibt, steigt die Flussdichte an und der Kern geht in die Sättigung was das genau bedeutet und wie das mit dem Stromverlauf (evtl über phi=I*N/Rm !?) zusammenhängt ist mir aber noch nicht ganz klar :-/
Vereinfacht gesagt: Bei Sättigung sinkt das µ, weil B etwa konstant bleibt und H ansteigt. µ steht aber in der Formel für die Induktivität L und damit auch für den Blindwiderstand. Also steigt I stark an bei steigendem U.
Genau das was auf deinem Dritten Bild zusehen ist nutze ich aus um bei unbekanten Trafos und Ferritkernen herauszufinden wann Magnetische-Sättigung einsetzt. Ich bewickle dann zum Beispiel einen Ringkern mit einer Testwicklung, und lasse einen Wechselstrom drüber fließen, den ich einstellen kann. Wenn dann zum Beispiel bei 100 Windungen und 1A Sättigung einsetzt, weiß ich das ich die Spule bei 200 Windungen für < 0,5A oder 50 Widungen für < 2A verwenden kann. Ich benutze die im Anhang gezeigte Testschaltung.
Pink Shell schrieb: > Vereinfacht gesagt: Bei Sättigung sinkt das µ, weil B etwa konstant > bleibt und H ansteigt. µ steht aber in der Formel für die Induktivität L > und damit auch für den Blindwiderstand. Also steigt I stark an bei > steigendem U. es gibt ja die Formel U_eff= √2*π* B^ A f * N A,f,N sind ja konstant. Wenn jetzt U steigt, wie bleibt dann B konstant? Ich brauch für meine Ausarbeitung noch so 1-2 Sätze, die das obige Thema erklären. Habe es bis jetzt so wie auf dem Bild. Jetzt muss noch drunter "... dies passiert weil, und dann wollte ich schreiben dass bei Sättigung die Permeabilität sinkt, B etwa konstant bleibt und H steigt ... dadurch Steigt der Strom an ( Formel: I*N/l = H ) wäre das richtig oder würdet Ihr das anders schreiben?
Lena S. schrieb: > Jetzt muss noch drunter "... dies passiert weil, und dann wollte ich > schreiben dass bei Sättigung die Permeabilität sinkt, B etwa konstant > bleibt und H steigt ... dadurch Steigt der Strom an Das entspricht ja ziemlich genau der Formulierung von Pink Shell. Also vergiss nicht in Deiner Arbeit, Ihn als Quelle anzugeben! (Falls Du später vielleicht mal Minister wirst) :-) Meint Harald
ist notiert ;) wollte nur wissen ob man das so schreiben kann und dies auch alles seine Richtigkeit hat g
kann leider nicht editieren.. wie schaut das denn jetzt mit der "Transformatorenhauptgleichung" aus? also wir hatten ja gesagt,dass B konstant bleibt... aber wenn U hochgeht, muss doch auch B hoch gehen oder nicht?
B bleibt im Trafo ja nicht konstant, es ändert sich entsprechend der augenblicklichen Spannung, bei sinusförmiger Spannung also sinusförmig, um 90 Grad phasenverschoben, wie in jeder Induktivität Die Formel sagt aus, welche Spannung am Trafo höchstens angelegt werden soll. bzw. mit welcher Spannung der Trafo betrieben werden soll. Deshalb wird für B der erlaubte Scheitelwert angegeben. Exakt müsste also U < ....... geschrieben werden, weil ja B-Scheitel in der Formel steht. Ist die Gleichung untererfüllt, wird der Trafo unwirtschaftlich genutzt, ist sie "übererfüllt" entsteht zuerst ein dreieckförmiger Strom (Das ist z.B. bei vielen Leistungstrafos der Fall) und anschließend ein Strom mit diesen Spitzen. Böse Menschen würden sagen: Diese Gleichung ist Sch.... Auf der linken Seite steht ein Effektivwert, auf der rechten ein Scheitelwert, das kann ja garnicht gleich sein.
ok, dann lass ich diese Formel ganz weg. habe es jetzt geschrieben wie im Bild. Dann stimmen die Sätze über den Bildern aber auch nicht oder? weil da hatte ich ja geschrieben "verlauf bei kleiner und großer Flussdichte" (das hat eine andere Person geschrieben, die vor mir die Ausarbeitung gemacht hat) dann schreibe ich jetzt einfach drüber "normaler sinusförmiger Verlauf" und "U > 40V. Tarafokern geht in die Sättigung" das wäre dann korrekt, ja? dann bedanke ich mich schonmal recht herzlich thumbs up :-)
Lena S. schrieb: > "U > 40V. Tarafokern geht in die Sättigung" > das wäre dann korrekt, ja? Hier liegt noch ein Denkfehler vor. Die Aussage kann man so nicht machen. Der Kern kann in Sättigung gehen oder auch nicht. Das hängt vom Strom ab der fließt, und der wiederrum hängt von der Frequenz ab. Hohe Frequenz kleiner Strom, nidrige Frequenz großer Strom. Die Magnetische-Sättigung bei einer Spule ist nur abhängig von Strom mal Windungszahl.
Noch ein Zusatz. Ich habe geschrieben: Die Magnetische-Sättigung bei einer Spule ist nur abhängig von Strom mal Windungszahl. Und natürlich auch noch vom Material des Kerns.
die Frequenz ist ja gleich geblieben (Netzfrequenz !?). Ich habe nur nur gesehen, wie die Spannung langsam hochgedreht wurde und sich dann ab etwa 40V der sinusförmige Strom verformt hat. Wir haben ja jetzt gesagt, dass B konstant bleibt und der Strom steigen muss, also hängt das doch unmittelbar zusammen oder nicht !?
B~U, H~i. Schau die nichtlineare Magnetisierungskennlinie [B=f(H)] an, dann wird klar warum ein typischer Magnetisierungsstrom so aussieht. In hunderten stundentischen Versuchsausarbeitungen und Vorlesungen wird dies graphisch hergeleitet (3 Diagramme, Stützwerte punktweise übertragen).
Hallo, Lena S. schrieb: > die Frequenz ist ja gleich geblieben (Netzfrequenz !?). > > Ich habe nur nur gesehen, wie die Spannung langsam hochgedreht wurde und > sich dann ab etwa 40V der sinusförmige Strom verformt hat. > > Wir haben ja jetzt gesagt, dass B konstant bleibt und der Strom steigen > muss, also hängt das doch unmittelbar zusammen oder nicht !? Wieso soll die Flussdichte konstant bleiben wenn die angelegte Spannung steigt? Du vergisst den Effekt der Selbstinduktion. Vereinfacht gesagt steigt der aufgenommene Strom beim gesättigten (idealen) Trafo solange an, bis die angelegte Spannung wieder gleich der induzierten Spannung ist, die sich nach dem Induktionsgesetz berechnet, also Windungszahl mal d Phi / dt. Damit erklären sich die "Spitzen" im Stromverlauf: Wenn der Kern in die Sättigung geht, steigt der Strom überproportional solange an bis w * d Phi/dt wieder der angelegten Spannung entspricht, was die Spitzen auf dem Stromverlauf erklärt. Das Verhalten eines elektromagnetischen Energiewandlers kann besser erklärt werden, wenn man man seine Physik verstanden hat -- hier das Induktionsgesetz. Die Anwendung irgendwelcher Formeln ist idR. nicht wirklich zielführend. Grüßle, Volker.
WIESO NUTZT MAN DIESES VERHALTEN NICHT ZUR STROMGEWINNUNG AUS?WENN EIN MAGNETISCHER SPULENKERN IN DIE SÄTIGUNG GETRIEBEN WIRD;STEIGT DOCH I;AUF DEUTSCH; DIE AMPEREZAHL GEHT HOCH?!?Habe ich dann nicht bedeutend mehr strom als vorher?
locke schrieb: > WIESO NUTZT MAN DIESES VERHALTEN NICHT ZUR STROMGEWINNUNG AUS? Man "gewinnt" nicht Strom, sondern Leistung bzw. Energie - wenn. Und "gesättigt" bedeutet nicht, daß da plötzlich wegen "Übersättigung" oder sowas plötzlich "Freie Energie" ausgespuckt ("gekotzt"?) wird. Egal, wie viel Strom mehr als vorher dann dabei fließt. Vielmehr entstehen dabei Verluste, weil der Stromfluß nicht in Leistung umgesetzt wird. Jetzt wirst Du sagen: "Ja, genau! Und deshalb..." ---> Nein. Außer, Du willst dort überall zuätzliche Trafos einbauen, die dann nur bei Sättigung, Kurzschlüssen u. ähnlichem per Relais zugeschaltet werden, um... Da ist leider kompletter Unsinn, lieber Ulf.
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