2.9.3 Die analytische Berechnung des zeitlichen Verlaufes der magnetischen Feldstärke H(t) und der Energiedichte der Ummagnetisierungsschleife
Kompendium

Was bleibt festzuhalten?

 
1. Die Magnetisierungskennlinie hat keinen Einfluss auf die Größe der Energiedichte der Ummagnetisierungsschleife.
2. Zur Ermittlung der Energieverlustdichte ist die genaue Messung der Koerzitivfeldstärke in Abhängigkeit von der Induktion () notwendig. Diese Verifizierung steht noch aus, wobei auch andere Ansätze aus Kennwerten der Ummagnetisierungsschleifen möglich sind.
3. Bei eingeprägter sinusförmiger Spannung bleibt die Induktion sinusförmig. Dann ist die Energieverlustdichte relativ genau (10%ige Fehlerklasse) über die Ellipsenformel berechenbar: .
Massgebend ist das Verhältnis von (nicht grösser als 5).
4. Die hier beschriebene Vorgehensweise erfasst nur das nach außen sichtbare makroskopische Verhalten des Transformators im Leerlauf. Tatsächlich sind die im mikroskopischen Bereich ablaufenden Prozesse der Magnetisierung, Flussausbildung und –verdrängung durch Wirbelströme, der Hysteresis (d.h. des Nacheilens der Induktion hinter der äußeren Feldstärke) usw. weitaus komplizierter und werden durch spezielle physikalisch-technische Modelle beschrieben.
 

Nachtrag:

Seit März 2004 liegen am Fachgebiet GET Programme zur Übernahme der Daten aus dem Digitalspeicherosilloskop in einen PC vor. Damit ist es möglich, die Fourieranalyse der Zeitfunktionen der magnetischen Feldstärke H(t) und der magnetischen Induktion (Flußdichte) B(t) direkt in Mathematica durchzuführen, sowie die Energiedichte w der Ummagnetisierungsschleifen zu berechnen.

Interessenten wenden sich direkt an Dr.-Ing. Horst Finsterbusch, Mitarbeiter am Fachgebiet GET.