Wechselstromwiderstände

induktiver Blindwiderstand
(c) Friedrich Sick
xl-1
  • Kupfer- oder Drahtwiderstand der Spule:
    Wird eine Spule - wie in der Schaltskizze rechts gezeigt - an Gleichspannung U_ betrieben, so wird der Strom I lediglich vom Widerstand der Wicklung begrenzt. Der Kupfer- oder Drahtwiderstand kann durch Gleichstrommessung mit dem Ohmschen Gesetz bestimmt werden. (Siehe Beispiel rechts)

  • Der Scheinwiderstand ZL der Spule
    Wird eine Spule an Wechselspannung betrieben, so ist ihr Widerstand scheinbar um ein Vielfaches höher als ihr Drahtwiderstand!
    Wendet man bei Wechselspannungsbetrieb der Spule einfach das Ohmsche Gesetz an, erhält man den Scheinwiderstand:
    ZL = U~ / I~
    Der Anteil des Scheinwiderstandes, der nicht aus dem Drahtwiderstand resultiert, wird induktiver Blindwiderstand XL genannt.

    Der induktive Blindwiderstand XL ...

  • steigt quadratisch mit der Windungsahl der Spule : XL ~ N²
  • fällt mit der mittleren Feldlinienlänge der Spule : XL ~ 1/lm
  • steigt mit dem Kernquerschnitt der Spule : XL ~ A
  • ist vom Kernmaterial abhängig : XL ~ µ
  • steigt mit der Änderungsgeschwindigkeit des mag. Flusses : XL ~ w
    Die konstruktiven Einflussgrößen der Spule werden als Induktivität L mit der Einheit [H]enry angegeben.

    		• Für die Schaltskizze links:

  • Beispiel: Bestimmung der Spulengrößen

  • Drahtwiderstand:
    U_ [V] I_ [A] RCu [W]
    3 0,3 10
  • Blindwiderstand:
    (Wirkanteil vernachlässigt)
    U~ [V] I~ [mA] XL[W]
    24 76,4 314,14
  • Induktivität der Spule:
    L = XL / 2pf

    L = 314,14 / 314,16 = 1H (1Vs/A)