Elektromagnet "tunen"

Andreas Lademann schrieb:

Etwa 3-4 mal zu hoch.

Keine, der Kern ist längst in Sättigung.

Gibts nicht, ist eben ein Feld.

Kauf dir einen Kranmagneten und lass deinen E-Hausanschluss verstärken.

Gruß Dieter

Wenn er längst in Sättigung ist, wieso wird dann der Magnet merklich stärker wenn ich die Spannung auf die 24 V hochregle? D.h. doch dass er frühstens bei 24 V gesättigt ist - das wäre ja schon ein großer Zufall. Mehr Spannung bringt deiner Meinung nach nichts? Wie ist es mit der Länge oder dem Durchmesser (dann sind auch mehr Windungen möglich)?

Aber ein dickerer Kern von z.B. 40 mm Durchmesser ist doch später gesättigt oder?

Wieviel Tesla müssen es denn werden? Ist der Kern aus einem geeigneten, weichmagnetischen Material? (Nicht "irgendein Eisen" nehmen) Mit welchem Material wird denn der magnetische Kreis geschlossen? Welche Wandstärke hat das Material das gehalten werden soll?

Stichwort: magnetischer Widerstand

Wenn es an der Spule scheitert (Erwärmung), ist das eine geeignete Maßnahme, da man die gleiche Windungszahl dann mit einem dickeren Draht reinbekommt.

Das erleichtert die Sache etwas. Falls die Wärmekapazität hinreichend ist, entspricht das einer um sqrt(30) kleineren Dauerspannung. Also rund

Das Gegenteil ist der Fall, da sich das Feld dann auf ein wesentlich größeres Volumen verteilt.

Marcel

Das kann ich nicht sagen - die Stärke des Magneten muss ich experimentell ermitteln.

Da muss ich mal nachfragen - ich denk es war Werkzeugstahl (?). Aber ich dachte dass es nicht weichmagnetisch sein soll, da sonst die Magnetwirkung auch nach Abschalten des Stroms erhalten bleibt. Welche Materialien sind denn geignet?

Es gibt keinen direkten Kontakt. Der Magnet soll über eine möglichst große Distanz noch möglichst stark sein.

Und abgesehen von der Erwärmung? Selbe Drahtdicke, selber Durchmesser aber eben z.B. doppelt oder dreimal so lang? Erhöht das die Magnetkraft?

Also kann ich noch etwas hoch mit der Spannung. Wie war das jetzt mit der Sättigung? Kann man das irgendwie errechnen wann diese erreicht ist?

Hallo Andreas,

| Aber ich dachte dass es nicht weichmagnetisch sein soll, da sonst die | Magnetwirkung auch nach Abschalten des Stroms erhalten bleibt. | Welche Materialien sind denn geignet?

Harte Magnete halten den Magnetismus lange, weiche weniger. Ich meine, dass das nicht mit der mechanischen Härte verwechselt werden darf, weil z.B. Dynamoblech und Trafobleche im Besonderen sehr "weich" sein sollen, wegen des Si-Anteiles in der Legierung aber mechanisch eher hart und spröde sind, weswegen man ja im Dynamoblech eher weniger Si zugibt.

| Es gibt keinen direkten Kontakt. Der Magnet soll über eine möglichst | große Distanz noch möglichst stark sein.

Dann ist es ungünstig, wenn Du die Feldlinien gleich wieder einfängst, also die 40 mm Durchmesser an der Stirnfläche mit Eisen füllen. Kein Mantel verwenden. Damit wird das Ding im Nahbereich weniger stark werden aber weiter hinaus wirken. Es sei denn weit draussen bezieht sich auf ein paar mm.

MArtin

Die Gesamtinduktion kannst Du immer noch höhertreiben. Für hohe Feldstärken gilt doch näherungsweise

B = J_s + /mu_0 H

Michael Dahms

Ganz schlecht.

Andersrum.

z.B. Permalloy.

Wie groß?

Je nach Geometrie fällt das Feld mit r^n (n>=3) ab. Das gilt aber nur für den Fall a (Abstand) >> d (Polkerndurchmesser).

Idealerweise hat der Polkern in etwa den Durchmesser des avisierten Abstands. Wenn dann weiter außen noch eine Feldrückführung folgt, die wiederum mindestens den gleichen Abstand zum Polkern haben sollte, wird der Effekt aufgrund der besser gelenkten Feldlinien deutlich verstärkt. Allerdings fällt die Kraft bei noch größeren Abständen auch extrem schnell ab. (Man bedenke: nur der Feldgradient, also der /Abfall/ der Feldstärke mit der Entfernung, sorgt für eine Anziehungskraft)

Die Drahtdicke ist eigentlich egal. Sie entscheidet nur über das Strom/Spannungsverhältnis, das man nachher braucht. Vielmehr ist das Volumen der Wicklung und natürlich die Geometrie der Anordnung von Bedeutung.

Eigentlich unrealistisch, diese bei für die Anwendung sinnvollen Geometriebedingungen zu erreichen. Dazu braucht man i.A. wassergekühlte Spulen.

Marcel

Andreas Lademann schrieb:

Hallo,

leider ist Luft dazu sehr schlecht geeignet.

Bye

Michael Dahms schrieb:

Klar, aber der OP hat einen Topfkern aus Feld,Wald&Wiesenstahl, ruckzuck in Sättigung, da ist die Effizenz bei höheren Feldstärken kaum besser als bei einer Luftspule.

Gruß Dieter

Klar. :-)

Michael Dahms

Andreas Lademann schrieb:

Schreib doch mal genau, was du überhaupt erreichen willst. Etwas metallenes heben ? Erklär mal den Anwendungszweck.

Der Strom ,die Windungen der Spule zusammen mit dem Material und den geometrischen Abmessungen bestimmen den magnetischen Fluß.

Die Spannung ist eigentlich zweitrangig. Der Strom ist wichtig. I=U/R... dickerer Draht, kleinerer R -> höherer Strom, weniger Erwärmung da P=I²*R

Ich empfehle mal

Andersrum formuliert: Der vorhandene Wicklungsraum ist möglichst gut auszufüllen. Drahtdicke ist egal, die entscheidet dann nur über Volt und Ampere, nicht über Watt, mal so salopp gesagt. Die Erwärmung der Wicklung dieser Magnete ist ein Problem. Technisch greift man zur Wasserkühlung, bei nicht allzu grosser Leistung und Baugrösse wird der Spulenträger gekühlt, bei grösseren Sachen verwendet man kühlwasserdurchflossene Kupferrohre resp. Hohlprofile. Bei rotierenden Magneten (Grossgeneratoren) zirkuliert manchmal Wasserstoffgas in den Leitern.

Rolf Bombach schrieb:

Hmm.., Helium hab ich da schon erlebt (nein, nicht tiefkalt), hast du ein konkretes Beispiel aus jüngerer Zeit?

Gruß Dieter

Marcel Müller schrieb:

Ich kenne Permalloy eher als Werkstoff für Kleinsignalanwendungen wie Übertrager oder Tonköpfe. Es hat eine niedrige Sättigungsinduktion und ist damit für kräftige Magnete wenig geeignet.

Hohe Sättigungsflußdichten besitzen dagegen "gewöhnliche" Dynamobleche.

Soweit ich weiß steht Permalloy für die ganze Reiche von Eisen-Nickel Legierungen. Die prominenteste ist allerdings die 80/20 Zusammensetzung, die keine Magnetostriktion hat. Um die 50/50 Zusammensetzung kann das Zeug aber auch 1,5 T und bei 80/20 immernoch 1 T.

Schon richtig (ca. 1,7 T). Vermutlich ist Traforblech für diesen Zweck auch völlig OK.

Aber, mit einem so beträchtlichen Luftspalt, wird das mit der Sättigung mit einer eben mal so dahingewickelten Spule ohnehin nichts.

Also ein Magnet für 1 Tesla mit rund 5% Luftspalt im magnetischen Kreis brauchte bei uns Wasserkühlung im Betrieb und eine Ameise zum Transportieren. (Obgleich er geometrisch auf einen Hocker paßt.)

Marcel

"Andreas Lademann" schrieb im Newsbeitrag news:ci73nc$i7g$02$ snipped-for-privacy@news.t-online.com...

Hallo Andreas

siehe

Hallo!

Danke, das werde ich mir mal genauer durchlesen.

Gruß Andreas

Hallo!

Du meinst also, es ist besser nur eine Spule mit Eisenkern zu verwenden? Eine Magnetwirkung sollte noch in etwa 30mm Abstand spürbar sein...