Durchsteckstromwandler Sättigungsstrom berechnen

[Toni M. (toni_m385)]

Hallo zusammen,

wir möchten bei einem Stromwandler den Sättigungsstrom berechnen.
Anderes formuliert:
Welcher ist der maximale zulässige Strom, der durch den Kern fließen 
darf bevor der Wandler in die Sättigung geht.

Dabei ist gegeben:

Ringkern: Toroids R 14,0 x 9,0 x 5,0
N1 = 1, N2 = 50
AL: 970 nH
Kernmaterial: Epcos N87
Induktivität: L ca. 2,5 mH
Magnetischer Fluss: B 490 mT

Diese Datenblätter haben wir benutzt:

http://en.tdk.eu/blob/528882/download/4/pdf-n87.pdf

http://en.tdk.eu/inf/80/db/fer_13/R1400x900x500.pdf

und kommen bei B = (L * I)/(N * Amin) und L = N² * AL auf

I = 3,625 A

Es kommt mir aber zu wenig vor. Kann das vielleicht jemand bestättigen?

Danke im Voraus

[voltwide (Gast)]

Ich vermute mal, dass hier der Primär-Sättigungstrom bei offener Spule 
gemessen wurde. Bei kurzgeschlossener Spule erhöht sich dieser Wert 
beträchtlich.

[U. B. (Gast)]

Wann magnetische Sättigung anfängt, ist immer Ermessenssache; sie tritt 
ja nicht an einer exakt anzugebenden Stelle ein (dann hätte die 
Magnetisierungskennlinie einen Knick).
Selbst dann, wenn man eine Näherungsfunktion, wie

https://www.mikrocontroller.net/attachment/37618/N_herung_der_S_ttigungskennlinie_des_Eisenkerns.pdf

für diese Kennlinie ansetzt, muss man immer noch entscheiden, bei 
welcher Abweichung vom anfänglichen geraden Teil (auch der ist nur 
angenähert "gerade" !) man den Beginn der Sättigung festlegen will.

[Falk B. (falk)]

@Toni Mahoni (toni_m385)

>I = 3,625 A

>Es kommt mir aber zu wenig vor.

Ist es auch. Du hast den Magnetisierungsstrom berechnet. Der ist aber 
eher nebensächlich. Du willst ja den transformierten Strom wissen. Und 
der ist abhängig von Messshunt. Wie man das rechnet, siehe 
Stromwandler.

[Toni M. (toni_m385)]

Hallo zusammen,

Danke erst mal für eure Antworten.

Ich wollte meine Frage nochmal präzisieren, weil möglicherweise ich 
diese nicht so gut gestellt habe.

Mich Interessiert nicht, wie hoch der Strom oder die Spannung auf der 
Sekundärseite ist.

Ich wollte wissen, wie hoch der Primärseitige Strom sein darf, bevor der 
Kern (Wandler) in der Sättigung geht oder zu ungenau wird ? Ich bin 
nämlich der Meinung, dass der Shunt Widerstand (10 Ohm bei mir) damit 
nichts zu tun hat oder etwa doch ? Für mich stellt sich einfach die 
Frage, ob die 100 A Maximalströme die ich zur Zeit messe, überhaupt 
realistisch sind ?

Vielleicht habt Ihr mir auch schon die richtigen Antworten gegeben, aber 
ich bin einfach zu doof zum rechnen ;-)

VG

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Toni Mahoni schrieb:
> Ich wollte wissen, wie hoch der Primärseitige Strom sein darf, bevor der
> Kern (Wandler) in der Sättigung geht oder zu ungenau wird ? Ich bin
> nämlich der Meinung, dass der Shunt Widerstand (10 Ohm bei mir) damit
> nichts zu tun hat oder etwa doch ?

Doch

[Falk B. (falk)]

@Toni Mahoni (toni_m385)

>Kern (Wandler) in der Sättigung geht oder zu ungenau wird ? Ich bin
>nämlich der Meinung, dass der Shunt Widerstand (10 Ohm bei mir) damit
>nichts zu tun hat oder etwa doch ?

Doch. Bei 0 Ohm Shunt und 0 Ohm Wicklungswiderstand könnte man unendlich 
hohen Strom messen. Siehe Artikel Stromwandler.