Spannungsspitze bei Gleichstrommagneten

[MBauer_79]

Hi, vielleicht kann mir ja jemand weiter helfen und erklären, warum man Gleichstrommagnete bedämpfen muss (Widerstand, Diode usw.). Die Spannungsspitze tritt auf, wenn die Spannung abgeschaltet wird...d.h. der Anker ist noch angezogen und noch nicht in Bewegung. Das heisst dann, dass es nicht an der Bewegungsinduktion liegen kann. Also nur an der Selbst bzw. Ruheinduktion. Ich kann auch mal die Kennlinie online stellen...damit man das besser sieht. Dankefein[/img]

[pongi]

Lenzsche Regel: "Der Induktionsstrom ist stets so gerichtet, dass er der Ursache seiner Entstehung entgegenwirkt."
In diesem Fall möchte der Induktionsstrom gegen das Abschalten wirken, was in einer Spannungsspitze zur Erscheinung kommt. (Spannungsspitze, weil beim abschalten ein Leerlauf an den Klemmen entsteht, wo kein Strom fliessen kann)

[Manf]

Hier steht schon mal ein grobe Erklärung.
http://de.wikipedia.org/wiki/Schutzdiode
Quantitativ heißt das, dass der Strom beim Abschalten in gleicher Höhe weiterfließt und wenn es keinen andern Pfad (wie beispielsweise den mit der Diode) gibt, die Streuinduktivität mit der in der Induktivität gespeicherten Energie aufläd (abzüglich der Verluste beim Umladen).

Wenn Du eine Kennlinie zeigen möchtest, dann zeige sie.

[MBauer_79]

Vielen Dank, ihr habt mir wirklich sehr geholfen.

Die einfachsten Sachen sind machnmal am schwersten zu erkennen ](*,)

Ich habe die Kennlinie eines Gleichstrommagneten mal verlinkt.

Eine Frage bleibt dann aber noch...der Knick der Spannung, also erneute Anstieg der Spannung in t22 liegt an der durch Bewegungsinduktion erzeugten Induktionspannung!?

http://img180.imageshack.us/img180/2097/glmagnet1pk4.jpg

[Leverator]

@MBauer_79: Hat Dein Elektromagnet eine starke Remanenz, die Dich stört? Remanenz: Restmagnetismus
Der Restmagnetismus entsteht halt, weil die Spule den Eisenkern magnetisiert. Beim Abschalten des Stromes bleibt ein Teil des Magnetismus erhalten, was durchaus auch nerven kann.

Lösung: Schalte einen Kondensator parallel zu dem Elektromagneten. Die Größe berechnest Du wie folgt:
Q = C x U | Q = L / U
=> C = L / U²

Jetzt kann der Kondensator die gleiche Energiemenge aufnehmen, wie Dein Elektromagnet (Induktivität). Die Freilaufdiode lässt Du natürlich weg, weil jetzt das Ganze wie ein ohmscher Widerstand aussieht.

Da wir jetzt einen Schwingkreis aufgebaut haben, werden Spule und Kondensator beim ein- und ausschalten mit einer bestimmten Frequenz schwingen. Beim Abschalten wird das dann dazu führen, daß der Eisenkern nach und nach entmagnetisiert wird.

Wie lange diese Schwinung anhalten wird, hängt davon ab, wie groß der ohmsche Widerstand Deiner Spule ist.


Viel Spass beim Ausprobieren,
Gruß Lev