Allg. Frage: Magnetismus - Sättigung

    Hi,


    gerade geht es im Grundstudium um Spulen mit Eisenkernen und Allgemeines zum Thema ferro-, dia- und paramagnetische Stoffe und ich kann mir eine Frage nicht beantworten, warum ist es angeblich fatal bei Transformatorspulen, wenn die Magnetisierung des Kernes in den Bereich der Sättigung ausgesteuert wird?


    ...ich meine okay, jede weitere Erhöhung der Feldstärke hätte halt keine zusätzliche Verstärkung durch den Kern und somit keine "weiterreichung" auf die Sekundärspule zur Folge. Das wäre aber dann doch nur ein "Verschenken" der Leistung die jenseits der Sättigung zugeführt wurde oder?



    bei Wikipedia steht>>

    Zitat

    Durch eine Steigerung der magnetischen Feldstärke in diesen Materialien wird der Bereich der Sättigungsmagnetisierung erreicht, wo es zu einem starken Abfall der magnetischen Leitfähigkeit kommt. Die magnetische Sättigung ist bei diesen technischen Anwendungen daher meist unerwünscht.


    Und daraus werde ich nicht schlau. Warum sinkt denn die Leitfähigkeit des gesamten Materials? Hört ein gesättigter Eisenkern dann plötzlich komplett auf ein Magnetfeld abzugeben?

    Und wenn du 'mal ein paar MW verheizt, hast du ganz schnell ein Kühlproblem.
    Und dies sind die Arbeitsbereiche bei (richtigen) Transformatoren.
    Aber auch dein kleiner Trafo daheim hat/macht ganz schnell richtige Probleme, wenn du auf einmal 50W Heizleistung extra abführen musst

    Also wäre das halt ein Dimensionierungsproblem? Mal angenommen die Primärseite wäre für 100kW ausglegt, wobei bereits bei 80kW der Kern gesättigt wäre und nicht mehr Leistung an die Sekundärspule übertragen werden würde. Würde dann noch irgendetwas besonderes passieren wenn ich beispielsweise 90kW einspeise?


    So wie ihr das schreibt kann ich mir halt noch nicht erklären woher diese Extraleistung kommen soll.
    Ich frag mal daher so...was passiert, wenn ich bei einem Trafo, dessen Primärspule fest mit 1A durchströmt wird wenn ich den Kern (und nur den Kern jetzt mal theoretisch) stark erhitze, dass die Permeabilität abnimmt und der Kern bereits bei 1A gesättigt ist?
    -ich würde jetzt einfach sagen, dass die Leistung an der Sekundärseite sinkt. Aber kein Wärmeproblem etc.


    Mir hat gerade jemand gesagt, es fließen im Bereich der Sättigung auf einmal sehr hohe Ströme. Die Aussage ist aber so unzureichend, dass ich mir damit nichts weiter erklären kann.

    Die Trafosättigung hat nichts mit der übertragenen Leistung zu tun (siehe auch hier), sie kann genausogut im Leerlauf des Trafos auftreten. An diesem Fall kann man sich den Effekt auch am besten erklären: Wenn man die Sekundärseite offenlässt und nur die Primärseite anschließt, verhält sich der Trafo durch den Eisenkern wie eine sehr große Induktivität (die sogenannte Hauptinduktivität des Trafos). Diese Induktivität bestimmt den Leerlaufstrom des Trafos. Geht sie in die Sättigung (durch zu hohe/zu niederfrequente Spannung oder einen Gleichanteil auf der Spannung) wird der Eisenkern wirkungslos und die Induktivität wird nur noch durch die Wicklung bestimmt, entspricht also praktisch einer Luftspule. Wenn man eine Luftspule mal an 230V/50Hz angeschlossen hat, weiß man, dass man damit jede Sicherung auslösen kann...

    Zitat von MOSFET

    Die Trafosättigung hat nichts mit der übertragenen Leistung zu tun (siehe auch hier), sie kann genausogut im Leerlauf des Trafos auftreten. An diesem Fall kann man sich den Effekt auch am besten erklären: Wenn man die Sekundärseite offenlässt und nur die Primärseite anschließt, verhält sich der Trafo durch den Eisenkern wie eine sehr große Induktivität (die sogenannte Hauptinduktivität des Trafos). Diese Induktivität bestimmt den Leerlaufstrom des Trafos. Geht sie in die Sättigung (durch zu hohe/zu niederfrequente Spannung oder einen Gleichanteil auf der Spannung) wird der Eisenkern wirkungslos und die Induktivität wird nur noch durch die Wicklung bestimmt, entspricht also praktisch einer Luftspule. Wenn man eine Luftspule mal an 230V/50Hz angeschlossen hat, weiß man, dass man damit jede Sicherung auslösen kann...




    Bestens Erklärt...