Hallo, kurze Frage an die Experten. Mich hat jemand gefragt ob es möglich ist Energie durch 5 cm (50mm) dickes "Stahlblech" zu übertragen. Er wollte das mit 2 Spulen ähnlich einem Trafo machen. Da hab ich gesagt das geht nicht weil das Stahlblech alle Feldlinien kurzschließt. Jetzt bin ich mir aber nicht sicher, stimmt das eigentlich?
Warum rechnest du dir nicht einfach die Eindringtiefe bei der verwendeten Frequenz (diese kennen wir ja nicht) aus? sqrt(2*rho/(omega*my))
Tal Der Ahnunglose schrieb: > Mich hat jemand gefragt ob es möglich ist Energie durch 5 cm (50mm) > dickes "Stahlblech" zu übertragen. Nun, wenn man unten einen Schweissbrenner hinstellt, könnte man oben vielleicht Thermoelemente montieren. :-) Gruss Harald
nicht "Gast" schrieb: > Warum rechnest du dir nicht einfach die Eindringtiefe bei der > verwendeten Frequenz (diese kennen wir ja nicht) aus? Weil ich keine Ahnung habe und nicht mal wusste das es eine Eindringtiefe gibt > sqrt(2*rho/(omega*my)) Sagt mir leider nichts Frequenz ist egal, geht nur darum ob es möglich ist.
Kurzantwort: Prinzipiell vielleicht möglich (extreme Felder) Praktisch nicht realisierbar ;)
Jules Verne schrieb im Beitrag #3393929: > Der Magnetkern der Erde befindet sich im Inneren dieser. Was meinst du, > wieviel Eisenerz sich zwischen Erdinnerem und der Erdoberfläche > befindet. Und - schlägt dein Kompass trotzdem aus? Das Eisenerz bedeckt den Planeten doch nicht flächendeckend. Und in der Nähe von Eisenerzlagern gibt es schon deutliche Missweisungen. Gruss Harald
Tal Der Ahnunglose schrieb: > >> sqrt(2*rho/(omega*my)) > > Sagt mir leider nichts Na gut. Für Baustahl: rho=[0,1...0,2]Ohm*mm²/m my=[50...9000]*10e-6N/A² f=50Hz: Eindringtiefe=[0,3...5]mm Und das ist eine unpraktikabel niedrige Frequenz für eine Energieübertragung über 5cm. Bei realistischeren 10kHz wäre die Eindringtiefe gar nur mehr: 0,02 bis 0,35mm. --> Nein, das ist nicht möglich.
Jules Verne schrieb im Beitrag #3393929: > Der Magnetkern der Erde befindet sich im Inneren dieser. Was > meinst du, > wieviel Eisenerz sich zwischen Erdinnerem und der Erdoberfläche > befindet. Und - schlägt dein Kompass trotzdem aus? Warum soll das vergleichbar sein? Bestehen die Kontinentalplatten aus durchgehenden Stahlplatten? Wieviel Leistung kann man denn mit einem DC-Feld übertragen?
@ nicht "Gast" (Gast) >Bestehen die Kontinentalplatten aus durchgehenden Stahlplatten? Wieviel >Leistung kann man denn mit einem DC-Feld übertragen? Induktiv? Null. Sonstig? Keine Ahnung. Mit Hallsensoren wird man kaum Leistung übertragen ;-) @ OP Siehe Royer Converter. Aber 5cm Eisen is nicht.
Aber bei Edelstahl sollte das doch besser aussehen, oder? Bin da auch nicht gerade der Experte, allerdings ist der ja relativ "unmagnetisch".
hubert schrieb: > allerdings ist der ja relativ "unmagnetisch". Hängt von der konkreten Stahlsorte ab. Aber die Stahlwand ist immer noch eine sehr Dicke Windung mit einem wunderbaren Kurzschluss. Was dankst du wie Wirbelstrombremsen oder Käfigläufer funktionieren.
Udo Schmitt schrieb: > Aber die Stahlwand ist immer noch eine sehr Dicke Windung mit einem > wunderbaren Kurzschluss. Nunja also eine Stahlplatte ist keine kurzgeschlossene Windung.
hubert schrieb: > Aber bei Edelstahl sollte das doch besser aussehen, oder? Bin da > auch > nicht gerade der Experte, allerdings ist der ja relativ "unmagnetisch". Nein. Selbst bei my_r=1 und f=50Hz hast du eine Eindringtiefe von 20-30mm, bei 10kHz rund 2mm.
@ hubert (Gast) >Aber bei Edelstahl sollte das doch besser aussehen, oder? Oder. > Bin da auch >nicht gerade der Experte, allerdings ist der ja relativ "unmagnetisch". Ja, aber das ist nicht wesentlich, sondern die elektrische Leitfähigkeit. Die ist zwar um einiges schlechter als von Upfer, aber gut genug für Wirbelströme. @ TAFKASOH (Gast) >> Aber die Stahlwand ist immer noch eine sehr Dicke Windung mit einem >> wunderbaren Kurzschluss. >Nunja also eine Stahlplatte ist keine kurzgeschlossene Windung. Aber sicher. Jeder Kochtopf auf dem Induktionsherd funktioniert genau so.
TAFKASOH schrieb: > Nunja also eine Stahlplatte ist keine kurzgeschlossene Windung. Du hast recht, das sind eher sogar hunderte paralleler kurzgeschlossener Windungen. Wie ein Trafo mit ganz vielen Sekundärwindungen, die du alle kurzschliesst.
Tal Der Ahnunglose schrieb: > > Jetzt bin ich mir aber nicht sicher, stimmt das eigentlich? Jein, wenn das so wäre, könnte man niederfrequente Magnetfelder prima mit Stahl abschirmen und man bräuchte kein Mu-Metall. Gleichwohl findet natürlich eine Dämpfung statt und bei 5 cm ist es schon schwer, eine Energieübertragung zu realisieren.
Udo Schmitt schrieb: > Hängt von der konkreten Stahlsorte ab. > Aber die Stahlwand ist immer noch eine sehr Dicke Windung mit einem > wunderbaren Kurzschluss. > Was dankst du wie Wirbelstrombremsen oder Käfigläufer funktionieren. Sorry, stimmt natürlich, habe an ein DC Feld gedacht ....
Ein Teil, möglicherweise, kommt auf den Aufbau und die Richtung des Magnetfeldes an. Ist das Parallelschalten von magnetischen Widerständen. Gruß Lutz
hubert schrieb: > Sorry, stimmt natürlich, habe an ein DC Feld gedacht .... Aber mit einem DC Feld kannst du so keine elektrische Energie übertragen. Höchtens mechanische Energie wieder in elektrische wandeln indem du eine Spule in dem Magnetfeld bewegst.
Danke für alle Antworten, vor allem an *nicht bezüglich der Physil
Wenn man von der Formel ausgeht, sind niedrigere Frequenzen besser. Meinetwegen 5 Hz (oder weniger), ob's dann reicht? Niedrige Frequenz, Große Spulen, ob das geht und wieviel Energie damit geht, kann ich nicht beurteilen.
Dieter P. schrieb: > Niedrige Frequenz, Große Spulen, ob das geht und wieviel Energie damit > geht, kann ich nicht beurteilen. Genau das ist das Problem dabei.
Die Übertragung geht magnetisch bei niedriger Frequenz. Da die Frequenz aber nur mit der Wurzel eingeht, muss man aber schon sehr weit runter in der Frequenz. Als eher 1 Hz oder weniger. Andererseits müssten dann auch die Kupferspulen zum Senden und Empfangen entsprechend groß sein. In großem Maßstab geht das, aber kaum im kleinen. Realistischer wäre ggf. die Übertragung per Ultraschall - Stahl ist ein brauchbarer Leiter für Ultraschall, und Piezos sind relativ gute Wandler.
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Energie durch 5 cm Eisen zu übertragen, dazu könnte ein großer Trafo eingesetzt werden. Größenordnung 5 Tonnen Elektromagnet Stahlwerk, Gewicht 1 Tonne geschätzt.
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