Drosselspule

Der in Bild a dargestellte Ringkem aus Eisen hat einen Querschnitt von Auf dem Kem ist eine Spule mit Windungen aufgebracht. An der Spule liegt eine (sinusförmige) Wechselspannung mit der Frequenz . Die im Eisenkem auftretende magnetische Flussdichte soll - zur Vermeidung einer magnetischen Eisensättigung - einen Scheitelwert von nicht überschreiten. Der Wirkwiderstand der Spule sei vemachlässigbar klein.

Wie groß darf die an der Spule anliegende Spannung höchstens sein?

a) Gegebene Anordnung

b) Verlauf des im Eisenkern auftretenden magnetischen Flusses

Der in Bild a dargestellte Ringkem aus Eisen hat einen Querschnitt von und einen mittleren Umfang von Auf den Kem soll eine Spule aufgebracht und diese an eine Spannung von (mit der Frequenz ) gelegt werden. Dabei soll die im Eisenkem auftretende magnetische Flussdichte - zur Vermeidung einer magnetischen Eisensättigung - einen Scheitelwert von nicht überschreiten. Die Permeabilitätszahl des Eisens kann als angenommen werden. Der Wirkwiderstand der Spule sei vernachlässigbar klein.

a) Welche Windungszahl muss die Spule mindestens haben?
b) Welcher Strom fließt bei dieser Windungszahl im Kreis?

a) Gegebene Anordnung

b) Verlauf des im Eisenkern auftretenden magnetischen Flusses

Eine auf einem Eisenkem aufgebrachte Spule wird nach Bild a als induktiver Vorschaltwiderstand (als Vorschaltdrossel) für einen Verbraucher eingesetzt. Der Eisenkern (mit zwei eingebrachten Luftspalten) besitzt die in Bild a angegebenen Abmessungen. An der Spule soll bei dem Strom und der Frequenz die Spannung abfallen. Der Scheitelwert der im Eisen auftretenden magnetischen Flussdichte soll betragen. Die Permeabilitätszahl des Eisens kann als angenommen werden. Der Wirkwiderstand der Spule sei vernachlässigbar klein.

a) Welche Windungszahl muss die Spule haben?
b) Welche Luftspaltlänge ist in Bild a auf beiden Seiten des Eisenkerns vorzusehen?

Bild a) Gegebene Anordnung (Maße in )

Bild b) Verlauf des magnetischen Flusses (\Phi) und Kennzeichnung der mittleren Eisenlăngen und

Eine Projektionslampe für eine Effektivspannung und soll unter Verwendung einer Vorschaltdrossel (= Induktivität) mit vernachlässigbar kleinem Drahtwiderstand an der Netzspannung betrieben werden.

Projektionslampe ohmscher Widerstand.

a) Welche Spannung (Effektivwert) muss über der Drossel abfallen?
b) Wie groß muss die Drossel sein (Induktivitätswert)?
c) Welchen Scheinwiderstand hat die Reihenschaltung?

Eine Leuchte nimmt bei einen Strom auf. Sie soll an eine Spannung , angeschlossen werden.

Zu berechnen ist:

a) die Induktivität einer vorzuschaltenden Drossel, deren ohmscher Widerstand mit veranschlagt wird.
b) der Phasenwinkel der Schaltung

Eine Drosselspule hat einen Phasenwinkel . Durch Reihenschaltung dieser Spule mit einem Kondensator verringert sich der Phasenwinkel auf

Welche Werte haben und der Drosselspule?

a) Allgemein (gegeben:

b) Zahlenwerte mit