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Forum: HF, Funk und Felder Wirbelströme bei Elektroblechen


Autor: Marc B. (Gast)
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Hallo werte Magier und Elektrotechniker,

ich hab den im angehängten Bild dargestellten Aufbau.
Eine Spule (Als Magnet dargestellt) ist mit einem LCR-Meter verbunden. 
Sie liegt auf einer Reihe von Elektroblechen und hat zu denen einen 
festen Abstand von ~2mm durch eine Plexiglasscheibe.

Mit diesem Aufbau möchte ich überprüfen, inwiefern Wirbelströme zwischen 
den Elektroblechen vorhanden sind. Da die Bleche gegeneinander isoliert 
sind, ist die Güte relativ groß (z.B. größer als bei Luft).

Ich möchte nun aber einen Testaufbau als Referenzmessobjekt herstellen 
und ich muss es schaffen die Wirbelströme zu vergrößern. Wenn ich z.B. 
mit einer Flex eine glatte Oberfläche schaffe, kreiere ich einen 
Luftspalt der sich auch auf die Güte auswirkt -> wie kann ich es 
schaffen die Wirbelstromverluste zu vergrößern ohne, dass ich den 
Luftspalt stark beeinflusse?

Falls Ihr Fragen habt versuche ich sie zu beantworten, leider sind meine 
magisc.. äh magnetischen Kenntnisse eher fundamental und mir fällt keine 
geeignete Lösung ein (außer der Abtragung einer großen Fläche für die 
Spule, was sich aber wie gesagt schlecht auf den Luftspalt ausübt).

Vielen Dank und liebe Grüße aus Berlin

Autor: Elektrofan (Gast)
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> Mit diesem Aufbau möchte ich überprüfen, inwiefern Wirbelströme
> zwischen den Elektroblechen vorhanden sind.
> Da die Bleche gegeneinander isoliert
> sind, ist die Güte relativ groß (z.B. größer als bei Luft).

1.) Eben wg. der Isolierung können zwischen den Blechen praktisch
    keine Wirbelströme auftreten.

2.) Luft isoliert doch auch ganz gut.

3.) Es gibt auch noch Ummagnetisierungsverluste.


> Falls Ihr Fragen habt ...

Der Zweck des Ganzen ist mir nicht ganz klar geworden ...

Autor: Marc B. (Gast)
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Der Aufbau soll visualisieren, inwiefern eben doch Wirbelströme 
vorhanden sind (z.B. durch schlechtes Lasern oder eine mangelhafte 
Isolationsschicht). Um dann an realen Blechen - z.B. Blechpaketen - 
später die Verluste detektieren zu können, muss vorher an einem 
Testkörper (der im Bild dargestellte Körper mit den vielen 
Elektroblechen) ein Versuch gemessen werden. Dabei möchte ich solche 
Fehler selbst erzeugen indem ich z.B. die Oberfläche zerkratze.

Ich hoffe jetzt ist es etwas klarer geworden.

Liebe Grüße aus Berlin

Autor: Hp M. (nachtmix)
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Marc B. schrieb:
> Da die Bleche gegeneinander isoliert
> sind, ist die Güte relativ groß (z.B. größer als bei Luft).

Are you sure?

Autor: Werner Hartmann (werner45)
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Elektrobleche werden meines Wissens nach mit der "Jochmethode" geprüft.
Ich glaube kaum, daß Du Wirbelströme durch Zerkratzen der äußeren 
Oberfläche anregen kannst. Wichtig ist die Blechdicke und die Güte der 
Isolierung dazwischen.

Messe doch einfach die Temperaturerhöhung pro Zeit nach einer 
definierten Wechselstrommagnetisierung für das fertige Paket. Das ergibt 
die Gesamtverluste.
Ausschuß kann man so leicht feststellen.

Zur Wärmeisolierung mit Blasenfolie umwickeln, die isoliert besser als 
Styropor und bröselt nicht. Optimal wäre natürlich eine Vakuumkammer.

Gruß   -   Werner

Autor: Marc B. (Gast)
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Hp M. schrieb:
> Are you sure?

So habe ich die Anzeige verstanden, siehe Anhang.

Autor: A.R.R. (Gast)
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Was für Fehler sollen denn nachher detektiert werden? Wenn du die Bleche 
el. leitend verbindest, steigt dein gemessener Widerstand (und man 
könnte schätzen auch die Wirbelströme; lassen wir Hystereseverluste bei 
1kHz vllt. erstmal weg). Wenn die Bleche dicker werden steigt der 
Widerstand vielleicht auch (Skintiefe wäre das "Zauberwort"). Die 
Isolation sollte bei den verwendeten Spannungen sowas von egal sein 
(solang vorhanden, ansonsten siehe Skintiefe).

Die gemessene Induktivität sollte in erster Linie vom der effektiven 
Permeabilität abhängen, wird aber durch Wirbelströme negativ 
beeinflusst.

Wenn dein Abstand zwischen den Messungen nicht zu 100% identisch ist, 
misst du Mist. Wenn du Kratzer im Blech detektieren willst solltest du 
dein vorhaben nochmals überdenken.

Marc B. schrieb:
> -> wie kann ich es
> schaffen die Wirbelstromverluste zu vergrößern ohne, dass ich den
> Luftspalt stark beeinflusse?

Wenn das wirklich das Ziel ist: Mehr Strom (vieeeeeeel mehr) und ne 
höhere Frequenz...

Autor: Marc B. (Gast)
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Hallo, vielen Dank für Deine Antwort!

Langfristig soll hier natürlich ein System entwickelt werden, welches 
das LCR-Meter ersetzen soll. Da werden dann Ströme bis zu 1A und 
wahrscheinlich eine Frequenz um die 3kHz verwendet (eine sinnvolle 
Frequenz für die spätere Anwendung).

Es geht auch nicht um eine qualitative Aussage wie viel mW Wärmeverluste 
durch einen Kratzer mit der und der Tiefe, an der und der Stelle 
entstehen. Durch ein mechanisches Verfahren werden die oberen Schichten 
der Bleche abgetragen, dabei kann es zu Verbindungen zwischen einigen 
Blechen kommen.
Das ist die Anwendung die ich simulieren möchte.
Dickere Bleche sind leider keine Option.

Ansonsten entsteht ein in Ansätzen erwarteter Verlauf der Güte, die bei 
Fehlerstellen sinkt - allerdings ist ein perfekter Abstand zwischen 
Spule und Körper in der realen Welt kaum zu erreichen (außer evtl. 
Laborbedingungen).

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