Sättigung eines Ferritkerns berechnen

[Andre Wolken (Gast)]

Hallo zusammen,

ich will für mein Projekt mehrere Elektromagneten bauen. Dafür habe ich 
schon Ferritkerne im Blick. Das Datenblatt liegt im Anhang. Mein Problem 
ist, dass ich laut meiner Rechnung schon bei 1,4  Windungen und 10 µA in 
die Sättigung komme. Das kommt mir falsch vor. Viele kleinere Relais 
haben einen ähnlich großen Ferritkern, dort fließen aber einige mA und 
sie haben auch deutlich mehr Windungen. Kann jemand sagen, ob meine 
Rechnung einen Fehler hat?

 Hier meine Rechnung:
Bmax = 2800 Gs = 0,28 T

Querschnittsfläche: A = Pi * r² = Pi * (4mm)² =50,3 mm²

PHImax = B * A = 0,28 T * 0,00005027 m² = 0,0000141 Wb = 14 µWb

I = 10 µA (Mein erster Ansatz)

Windungen n:
n = PHImax/I = 1,41 ??

Danke schonmal für eure Hilfe :-)

[Elliot (Gast)]

Mit den vorliegenden Angaben kannst du die Flußdichte nicht berechnen, 
weil zum magnetischen Kreis nicht nur der Stabkern, sondern auch der 
Rückweg der Feldlinien über die Luft gehört. Am einfachsten wickelst du 
ein paar Windungen auf den Kern und misst die Induktivität. Daraus 
berechnest du den AL-Wert und damit kann man dann Flußdichte oder 
Maximalstrom berechnen.

[Unwichtig (Gast)]

>ich will für mein Projekt mehrere Elektromagneten bauen.

Dafür empfehle ich dir einen Eisenkern. Wenn du den Magneten mit 
Gleichstrom betreibst, muss der nichtmal geblecht sein. Die Haltekraft 
ist proportional zur Flussdichte, mit gewöhnlichem Eisen kommst du so 
auf die fünffache Haltekraft.
Ob ein Stabkern für deine Anwendung optimal ist, weiß ich nicht, 
intuitiv würde ich über ein U-Profil nachdenken.

[Hp M. (nachtmix)]

Andre Wolken schrieb:
> Viele kleinere Relais
> haben einen ähnlich großen Ferritkern,

Relais haben üblicherweise überhaupt keinen Ferritkern, sondern einen 
Eisenkern.
Vorteil: Höheres µ_rel und höhere B_max
Nachteil:  Wirbelstromverluste bei höheren Frequenzen. Kann man aber für 
technischen Wechselstrom durch Verwendung geblechter Kerne reduzieren.

...und ja: Irgend etwas bei deiner Rechnung ist grob falsch.

[Purzel H. (hacky)]

Fuer einen Elektromagneten nimmt man nie einen Stabmagneten. Allenfalls 
einen Topf, oder E, Kern. Und die Kraft ist auch nicht proportional zum 
Fluss. Die Kraft benoetigt eine Inhomogenitaet. Ein konstantes Feld 
ergibt keine Kraft.