Ideale Spule und Reale Spule?

4 Antworten

Hallo Dean1341,

schau dir mal das Ersatzschaltbild einer Spule an:

https://de.wikipedia.org/wiki/Spule_(Elektrotechnik)

Im Abschnitt Parasitärelemente siehst du das Ersatzschaltbild, welches eine reale Spule mit Eisenkern darstellt.

In Serie zur Induktivität L liegt der Kupferwiderstand RCu (bei einer Spule aus Kupferdraht), parallel zur Induktivität der frequenzabhängige Kernwiderstand RFe (Eisenkern), der sich aus dem Wirbelverlust-, dem Hysterese- und dem Nachwirkungsanteil zusammensetzt.

Parallel dazu liegt eine parasitäre Kapazität, die sich aus der Summe der Kapazitäten zwischen den einzelnen Windungen usw. bildet und hier als CP bezeichnet wird.

Gib mal bei Google diese Begriffe ein:

induktivität ersatzschaltbild bilder

und betrachte dann die Bilder. Du findest viele Beispiele von Ersatzschaltbildern, die sich unterscheiden können, je nach Spulentyp.

So ist es übrigens bei jedem elektronischen Bauteil es gibt immer das ideale und das reale Bauteil, dessen Eigenschaften du immer durch ein Ersatzschaltbild gezeigt bekommst.

Wenn du z.B. in der Hochfrequenz-Elektronik mit idealen Bauteilen eine Schaltung entwickelst, dann kannst du das Ergebnis gleich in die Tonne kloppen, hier musst du unbedingt mit Ersatzschaltbildern deine Schaltung entwickeln!

Grüsse, Dalko

 

Bei der idealen Spule wird nur die induktive Wirkung betrachtet.

Da die Spule aber aus Draht besteht, hat dieser Draht auch einen Widerstand.

Dies wird dann als reale Spule bezeichnet. Man kann sich eine reale Spule vereinfacht auch als Reihenschaltung aus einer idealen Spule und einem Widerstand vorstellen, wobei der Widerstand dem Innenwiderstand des Spulendrahtes entspricht.

Vielen Dank! Also kann es sowas gar nicht geben,da keine Spule existiert die sozusagen keinen Draht hat ? Also es spielt immer  die Permeabilitätszahl yr eine Rolle?

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Eine ideale Spule hat keinen ohmschen Widerstand. Da aber jeder Draht, jedes Metall einen ohmschen Widerstand hat, gibt es keine ideale Spule. Eine reale Spule hat einen ohmschen Widerstand und dieser ist dafür verantwortlich, dass Drähte warm werden.

Eigentlich müsste man eine Spule auf ein paar Kelvin herunterkühlen können und dadurch eine ideale Spule erhalten.

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Das wäre dann eben eine fast ideale Spule denk ich, dann wäre der ohmsche Widerstand sehr klein. Aber ich glaub total eliminieren kann man ihn nicht.

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@questionAntwort

Bei supraleitenden Materialen schon. Dennoch ist auch eine solche Spule nicht verlustfrei, wenn man die mit Wechselstrom füttert.

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Sie (supraleiter) haben trotzdem einen Widerstand, er ist nur unmessbar klein. Hätte mich jetzt gewundert, wenn man ihn komplett eliminieren könnte.

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@questionAntwort

Bisher konnte man den "Restwiderstand" eines Supraleiters nicht messen. Er ist also experimentell im Bereich immer kleiner als die zu erzielende Messgenauigkeit.  

Speist man einen supraleitenden Magneten mit Strom so entsteht ein Magnetfeld. Schließt man den Magneten mit einem ebenfalls supraleitenden Bügel kurz, so kann man den Strom aus der Quelle abschalten, und Strom im Magneten fließt ungehindert weiter. 

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