Forum: HF, Funk und Felder Magnetische Sättigung wann erreicht?


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von Sack (Gast)


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Hallo,
im Anhang ist eine Darstellung eines Elektromagneten, der einen 3mm 
langen und 2 mm breiten Zylindermagneten durch sich hindurch ziehen 
soll.

Die Spule ist 6 Lagen hoch und 3 Lagen lang. Der Draht ist 0,25mm dick.

Das Material des Kerns ist "VACOFLUX 48".

Ich kann überhaupt nicht einschätzen ab welcher Stromstärke der Kern 
gesättigt sein wird. Hat da jemand Erfahrung mit? Kann ich eventuell 
sogar Spulenlagen einsparen?

PS: der fehlende Teil im Bild dient zur Darstellung des Querschnitts.

von Daniel F. (foxi_the_daywalker)


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Hi,

puh, das ist lange her.

B = µ_o  µ_r  H

B sollte bei VACOFLUX 48 wohl kleiner 2,3 Tesla sein. 1T = 1 (V*s)/m²
H sollte bei VACOFLUX 48 wohl kleiner als 35 A/m sein.

µ_o = 1,2566 (V*s)/(A*m)

µ_r fehlt mir jetzt.

Gruß
Daniel

von Tipp (Gast)


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Daniel F. schrieb:
> µ_o = 1,2566 (V*s)/(A*m)

da fehlt auch noch der Exponent

von Purzel H. (hacky)


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Ohne Material im Rueckfluss, heisst, die Haelfte des Flusses in der Luft 
... wirst du Muehe haben, den Kern zu saettigen. Sagen wir mal kA ?

Die Kraft des Magneten besteht uebrigens in der Nichthomogenitaet des 
Feldes. Und nicht in einem generell maximal hohen Feld.

: Bearbeitet durch User
von Daniel F. (foxi_the_daywalker)


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Tipp schrieb:
> Daniel F. schrieb:
>> µ_o = 1,2566 (V*s)/(A*m)
>
> da fehlt auch noch der Exponent

upps,

µ_o =  1,2566 * 10^-6

: Bearbeitet durch User
von Sack (Gast)


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Purzel H. schrieb:
> Ohne Material im Rueckfluss, heisst, die Haelfte des Flusses in der Luft
> ... wirst du Muehe haben, den Kern zu saettigen. Sagen wir mal kA ?

ok sorry, hätte ich erwähnen sollen, der Kern wird am ende in einer 
Eisenröhre stecken. Also der Kreis wird geschlossen sein.


Ich würde nur gerne den Stromverbrauch beim ansteuern des Magneten 
reduzieren. Es macht ja keinen Sinn 1 Ampere durchzuschießen wenn der 
Kern schon bei 0.5 A gesättigt wäre.

Mit der Formel für Zylinderspulen von Wikipedia komme ich bei einem 
Ampere auf mehrere kA/m. Die Formel trifft zwar nicht 100% zu, aber auf 
der Internetseite von Vakuumschmelze steht, dass das Material bei 800A/m 
schon 2,18T hat, was schon fast gesättigt ist. Demnach würden schon 0.2 
A Stromstärke reichen...

Aber ich geh stark davon aus, dass ich hier irgendwas Falsch mache.

Beitrag #6576295 wurde vom Autor gelöscht.
von Sack (Gast)


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Daniel F. schrieb:
> µ_r fehlt mir jetzt.

das weiß ich auch nicht...

auf der Seite steht max. Permeabilität: 18000

aber das hilft nicht weiter oder?

von Günter Lenz (Gast)


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von Sack  schrieb:
>der einen 3mm
>langen und 2 mm breiten Zylindermagneten durch sich hindurch ziehen
>soll.

Der zieht nichts durch sich hindurch, falsche  Kunstruktion.
Der Magnetische Kreis muß außen geschlossen und innen
offen sein. Bei deiner Konstruktion ist die größte magnetische
Kraft außen wo der magnetische Kreis unterbrochen ist.

Wenn etwas hinein gezogen werden soll mußt du es
so aufbauen, siehe hier:

https://de.wikipedia.org/wiki/Zugmagnet

http://www.magnetbasics.de/hubmagnete/zylindermagnet.htm

https://www.youtube.com/watch?v=agZdBVuMzjc

von Günter Lenz (Gast)


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von Sack schrieb:
>ok sorry, hätte ich erwähnen sollen, der Kern wird am ende in einer
>Eisenröhre stecken. Also der Kreis wird geschlossen sein.

Wenn der magnetische Kreis vollkommen geschlossen ist
kann er überhaupt keine Kraft mehr nach außen entwickeln.

>Ich kann überhaupt nicht einschätzen ab welcher Stromstärke der Kern
>gesättigt sein wird.

So lange es einen Luftspalt gibt, wirst
du es so schnell nicht schaffen ihn zu sättigen.

von Elektrofan (Gast)


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> ...
> µ_r fehlt mir jetzt.

Ist ja auch nicht konstant, eben wg. der Sättigung.

Datenblatt:
https://vacuumschmelze.de/Produkte/Weichmagnetische-Werkstoffe-und-Stanzteile/49-Kobalt-Eisen---VACOFLUX-und-VACODUR

von Daniel F. (foxi_the_daywalker)


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Elektrofan schrieb:
>> ...
>> µ_r fehlt mir jetzt.
>
> Ist ja auch nicht konstant, eben wg. der Sättigung.
>
> Datenblatt:
> 
https://vacuumschmelze.de/Produkte/Weichmagnetische-Werkstoffe-und-Stanzteile/49-Kobalt-Eisen---VACOFLUX-und-VACODUR

35 A/m war ja auch falsch von mir.

Wenn man die Seite auch mal bis unten liest, sieht man auch mehr.

Also von seiner Grafik her bin ich davon ausgegangen, dass das rot-braun 
gefärbte das Kupfer darstellen soll. Wenn ich das Kupfer wie bei einem 
Ringkern aufwickel, habe ich natürlich keinen Magneten.

Gruß
Daniel

von Peter R. (pnu)


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Gerade die Führung des Feldverlaufs durch Zylinder des Zugmagneten und 
das ominöse Eisenrohr ist für diesen Fall wesentlich.

Also bitte komplette Skizze der Anordnung einschließlich der Teile aus 
normalem Eisen einschließlich Feldverlauf.

Und wenn Du dann bei der Skizze den Feldverlauf überlegst, wird es 
wahrscheinlich zu einem AHA-Erlebnis kommen.

(anstatt des  E ohne Mittelstrich das von dir skizziert wurde kannst du 
dir auch ein C denken.)

Bei dem hohen µr des Vacoflux wird das Feld wohl im C aus Magnetmaterial 
verlaufen und dann die eine Spitze des C an der Außenseite mit ein paar 
Feldlinien verlassen und dann gleich in die andre Spitze des C hinein.
Von einem Feld außerhalb des Rings wird man da kaum etwas finden.

Deine Skizze gleicht einem Ringkerntrafo, den man längs zum Eisen 
bewickelt hat anstatt senkrecht zum Eisen.

Die Spule mit Super-Magnetmaterial zu versehen ist völliger Unsinn, da 
der größte Teil der Feldlinien außerhalb dieses Materials in normalem 
Eisen verläuft.

: Bearbeitet durch User
von Wilhelm S. (wilhelmdk4tj)


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Hallo zusammen,

vielleicht hilft messen?

http://staff.ltam.lu/feljc/electronics/electronics.htm

Unter der Abteilung 'Spulen' gibt es den Punkt 'Messung an 
Ferrit-Spulen'
Das Teil habe ich mal probehalber nachgebaut. Geht. Für meine Mini 
Spulen im HF Bereich waren die elektrischen Dimensionen zu gross. Habe 
mich nicht weiter damit beschäftigt.

73
Wilhelm

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