Magnetfeld Flussdichte bestimmen

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von ammateurtechnik, 6 Dez. 2018 um 12:41 Uhr.

  1. Hallo liebe Leute,

    kann mir einer bei dieser Aufgabe helfen?
    Ich verstehe die Lösung nicht.
    upload_2018-12-6_12-39-5.png

    Die Flussdichte/ Induktion in den Luftspalten beträgt BLuft = 1,5 T. Streuflüsse außerhalb des magnetischen Kreises werden vernachlässigt

    a)Wie groß ist die Flussdichte/ Induktion im Bereich 4

    Lösung:
    da Eisenquerschnitt 4 gleich Querschnitt der Luft: B4= BLuft = 1,5 T

    Warum ist der Querschnitt vom Luftspalt so groß wie von Bereich 4?
     

    Anhänge:

  2. Abgesehen davon, dass du nicht eingezeichnet hast, wo der "Bereich 4" ist,
    ist - unter Vernachlässigung des Streuflusses - die Flussdichte im Luftspalt
    gleich der an der Eisenfläche, wo der Fluss aus dem Kern austritt.
     
  3. Doch der Bereich 4 wurde eingezeichnet

     
  4. upload_2018-12-6_13-54-55.png
     
  5. Weil das so aus der bemaßten Zeichnung hervorgeht. Da Streufelder vernachlässigt werden sollen, hat der rot gekennzeichnete Luftspalt dieselbe Breite wie der Schenkel Nr. 4, nämlich 6 mm. Die Tiefe (senkrecht zur Zeichenebene) ist, obwohl nicht explizit angegeben, als konstant für Anker und Joch anzunehmen. Damit hat der Luftspalt denselben Querschnitt wie der Schenkel Nr. 4. Luftspalt und Schenkel Nr. 4 liegen bzgl. des Flusses in Reihe, durch beide geht also derselbe Fluss \Phi. Bei gleicher Quershnittsfläche ergibt sich damit auch gleiche Flussdichte (Induktion) B=\frac{\Phi}{A}.
    Eisenkreis.jpg
     
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  6. okay danke.
    Kann man sich das auch anders herleiten ? Ich hab den Professor gefragt. Er meinte nur das im Bereich 5 ein Knoten ist. Das bedeutet vom Bereich 5 fließen 1,5 B nach oben und teilen sich auf(links, rechts) Deswegen sind die gleich.

     
  7. Was willst Du denn herleiten? Du hast gefragt, warum die Flussdichte im linken Seitenschenkel genauso groß ist wie im Luftspalt. Diese Frage ist Dir beantwortet worden. Wenn Du weitere Fragen hast, solltest Du sie stellen.

    Was hat das denn mit Deiner hier gestellten Frage zu tun? Natürlich gibt es an den beiden Enden des Mittelschenkels je einen Knoten, an denen sich der durch die Durchflutung im Mittelschenkel erzeugte Gesamtfluss aufteilt bzw. wieder zusammenkommt. Und einen solchen einfachen Magnetkreis kann man auch berechnen mit denselben Mitteln, mit denen man ein einfaches elektrisches Metzwerk mit drei Zweigen berechnen kann. Aber das war ja nicht Inhalt Deiner Frage. Was genau willst oder sollst Du also machen und wo bereitet Dir die (mir unbekannte) Aufgabe Schwierigkeiten?

    Was soll das denn heißen? B ist doch keine Maßeinheit, sondern das Symbol für die magnetische Flussdichte, die die Maßeinheit T (Tesla) hat. Richtig ist: Im Mittelschenkel (Bereich 5) erzeugt die Durchflutung N*I den magnetischen Gesamtfluss, der vom magnetischen Gesamtwiderstand begrenzt wird. Wegen des symmetrischen Aufbaus teilt sich der Fluss am oberen Knoten zu gleichen Teilen auf die beiden Seitenschenkel auf und kommt am unteren Knoten wieder zusammen. Durch die beiden seitlichen Luftspalte "fließt" also derselbe Fluss, und wegen gleicher Querschnittsfläche herrscht dort auch dieselbe Flussdichte. "Zufällig" ist die Flussdichte im mittleren Luftspalt genauso groß wie in den beiden seitlichen Luftspalten, weil im Mittelschenkel der Fluss zwar doppelt so groß ist wie in den Seitenschenkeln ist, die Querschnittsfläche aber ebenfalls.

    Aber bevor wir hier weiter diskutieren, solltest Du erstmal sagen, was Du eigentlich willst.
     
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  8. Die Eisengeometrie ist also vollständig gegeben, fehlt noch das µr des Eisens und der Strom I.
    Vermutlich ist einer der beiden fehlenden Werte gegeben und der andere gesucht, oder?
    Hast Du einen Plan, wie Du die Eisenweglänge zu berechnen hast, Amateur?
     
  9. Nein, ist sie - bislang jedenfalls - nicht. Deshalb meine Frage nach der Aufgabenstellung.
     
  10. Im ersten Bild hat er im Aufriss auch die Dicke des Eisenpakets angegeben. Fehlt denn noch etwas?
     
  11. Ja, Länge und Breite sowie die Eisen-Permeabilität. Oder soll von \mu_r\rightarrow\quad\infty ausgegangen werden? Eine vollständige Aufgabenstellung wäre wünschenswert.
     

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