Stromdichte, Drahtdurchmesser
Beispiel 02
Ein Kleintransformator soll primärseitig einen Strom \( I_1 = 0,5 \, \mathrm{A} \) aufnehmen und auf der Sekundärseite einen Strom \( I_2 = 5 \, \mathrm{A} \) abgeben. Um die
Isolation der Wicklungen thermisch nicht zu überlasten, darf eine Stromdichte von \( 4 \, \mathrm{A/mm^2} \) nicht überschritten werden.
Welche Mindestdurchmesser der Drähte der Primärwicklung und der Sekundärwicklung sind erforderlich?
Lösungsweg...Mit der Gleichung (14)
\( J = \dfrac {I}{A_{⟂}} \)
und der Gleichung für den Kreisflächeninhalt
\( A = \dfrac{πd^2}{4} \)
erhalten wir nach Einsetzen und Umstellen die Gleichung zur Bestimmung des jeweiligen Durchmessers.
\( \begin{array}{lclcl}
I_1 = 0{,}5 \, \mathrm{A} & \; → \; & A_1 = 0{,}125 \, \mathrm{mm^2} & \; → \; & d_1 = 0{,}399 \, \mathrm{mm} \\
I_2 = 5 \, \mathrm{A} & \; → \; & A_1 = 1{,}25 \, \mathrm{mm^2} & \; → \; & d_1 = 1{,}26 \, \mathrm{mm} \end{array}
\)
