Elekt. Magnetfeld bei Alu od. Kupferkabel größer?T

Wissenschaft Physik
#1

Hallo zusammen,

Möchte mal fragen ob Alu oder Kupferkabel ein größeres Magnetfeld erzeugt wenn dieses Kabel von Strom durchflossen wird? Ich meine wenn ich ein Alu und ein Kupferkabel mit gleichen Durchmesser(Querschnitt) habe welches wird bei Stromdurchfluss ein größeres elektrisches Magnetfeld erzeugen? Ich beschätige mich zurzeit mit Teslar werten, deshalb interessiert es mich so.

Ich weis man kann es zwar vernachlässigen, aber ich möchte es halt gerne wissen von was das äbhngig ist.

Desweiteren wollte ich noch fragen wenn ich dann ein Kabel mit mehr Durchmesser(Querschnitt) habe ob dann das elektrische Magnetfeld kleiner wird?

Ich gehe dabei von wechseltrom aus.

Danke im vorraus
grüßl

#2

http://www.fh-oow.de/fbi/we/el/eg/DOWNLOAD/Grundlage…
Besser kann ich es nicht erklären.
Das Material (leitfähig) spielt nur eine Rolle, wenn man von einer Spannung ausgeht, da dort der spezif. Wiederstand des Leiters eine Rolle spielt. Bei einem Transformator müsste bei Alu der Leiter dicker sein, um den gleichen Strom liefern zu können.

#3

Hallo,
was ist denn ein „elektrisches Magnetfeld“?
Viele Grüße von
Haubenmeise

#4

Wenn bei Alu nur die Drähte dicker sein müssen warum baut man dann keine Transformatoren aus Alu? ok sie gehen schneller kaputt…

Aber ich glaube wenn man immer von 230volt und 16A Stromfluss ausgeht, dass das elektrische Magnetfeld ab einen bestimmten Durchmesser des Drahtes(Kabel) abnehmen müsste weil sich ja die Geschwindigkeit im Leiter verlangsamt.

Und diese Tabelle müsste doch auch was mit der Magnetfeldentwicklung von Leiter eine Rolle spielen http://de.wikipedia.org/wiki/Permeabilit%C3%A4t_%28M…

#5

Hallo,

Wenn bei Alu nur die Drähte dicker sein müssen warum baut man
dann keine Transformatoren aus Alu?

Wegen Platz und Geld und Wirkungsgrad.
Übrigens besaß ich mal einen Trafo mit Aluwicklung aus der Zeit des oder kurz nach dem Weltkrieg(s).

ok sie gehen schneller kaputt…

Nö, warum sollten sie?

Aber ich glaube wenn man immer von 230volt und 16A Stromfluss
ausgeht, dass das elektrische Magnetfeld ab einen bestimmten
Durchmesser des Drahtes(Kabel) abnehmen müsste weil sich ja
die Geschwindigkeit im Leiter verlangsamt.

Warum sollte sie das?

Und diese Tabelle müsste doch auch was mit der
Magnetfeldentwicklung von Leiter eine Rolle spielen
http://de.wikipedia.org/wiki/Permeabilit%C3%A4t_%28M…

Nein. Es geht ja nicht um ein Magnetfeld IM, sonder UM DEN Leiter.
Gruß
loderunner

#6

Hallo,

Wenn bei Alu nur die Drähte dicker sein müssen warum baut man
dann keine Transformatoren aus Alu?

Wegen Platz und Geld und Wirkungsgrad.
Übrigens besaß ich mal einen Trafo mit Aluwicklung aus der
Zeit des oder kurz nach dem Weltkrieg(s).

ok sie gehen schneller kaputt…

Nö, warum sollten sie?

weil Alu nicht so stabil ist und schneller bricht und mehr nachgibt als Kupfer. Gibt es eine einfache Formel für die Tesla berechnung um den Mantel.

Aber ich glaube wenn man immer von 230volt und 16A Stromfluss
ausgeht, dass das elektrische Magnetfeld ab einen bestimmten
Durchmesser des Drahtes(Kabel) abnehmen müsste weil sich ja
die Geschwindigkeit im Leiter verlangsamt.

Warum sollte sie das?

weil mehr Fläche zur übertragung des Stromes vorhanden ist. Evtl. nimmt der wirkungsgrad des Magnetfeldes ab.

Und diese Tabelle müsste doch auch was mit der
Magnetfeldentwicklung von Leiter eine Rolle spielen
http://de.wikipedia.org/wiki/Permeabilit%C3%A4t_%28M…

Nein. Es geht ja nicht um ein Magnetfeld IM, sonder UM DEN
Leiter.

ja stimmt du hast recht, es geht um das Magnet um den Leiter.

#7

Hallo,

ok sie gehen schneller kaputt…

Nö, warum sollten sie?

weil Alu nicht so stabil ist und schneller bricht und mehr
nachgibt als Kupfer.

Und? Ein Trafo wird doch nicht immer wieder neu gewickelt. Wenn man den Trafo richtig betreibt, geht er gar nicht kaputt.

Gibt es eine einfache Formel für die
Tesla berechnung um den Mantel.

Was soll das sein?

Aber ich glaube wenn man immer von 230volt und 16A Stromfluss
ausgeht, dass das elektrische Magnetfeld ab einen bestimmten
Durchmesser des Drahtes(Kabel) abnehmen müsste weil sich ja
die Geschwindigkeit im Leiter verlangsamt.

Warum sollte sie das?

weil mehr Fläche zur übertragung des Stromes vorhanden ist.

Deshalb bewegen sich die Elektronen aber nicht langsamer oder schneller. Es kommt allein auf die ANZAHL der Elektronen an. Viele langsame Elektronen ergeben den gleichen Strom wie wenige schnelle. Und einen Trafo berechnet man auch nach den notwendigen Strömen.

Evtl. nimmt der wirkungsgrad des Magnetfeldes ab.

Was soll das denn nun wieder sein?

Gruß
loderunner

#8

Bei der Entscheidung geht es um Preis, Größe, Leistung und Wirkungsgrad.
Trafos aus Alu sich billiger und leichter. Trafos aus Kupfer sind kleiner, besser im Wirkungsgrad aber teurer.
Alu wird meist bei Trafos in kleinen Netzteilen oder bei sehr großen Trafos genuzt.
Ich habe bei Shell einen Alutrafo mit Stern/Dreieck Schaltung für Schaltschrank große Frequenzrichter angeschlossen, der war 1,5x3x3m groß. Ein Trafo dieser Größe wäre aus Kupfer erheblich teurer und schwerer.
Viele Schweißtrafos sind ebenfals aus Alu, da sie im Magnetfeld weicher sind. Dabei ist der Strom beim Zünden des Lichtbogens kleiner.
Es gibt aber auch bei Stromleitungen viele aus Alu. Sie sind billiger und leichter, trotz größeren Querschnitts
Alu hat aber noch einen Nachteil. Es altert schneller und wird dann spröde.

#9

Alu wird meist bei Trafos in kleinen Netzteilen oder bei sehr
großen Trafos genuzt.

Ich habe noch nie im Leben ein kleines Netzteil mit einem Trafo mit Aluwicklung gesehen. Und ich kenne schon einige. Hast Du mal kurz ein Beispiel dafür?

Viele Schweißtrafos sind ebenfals aus Alu, da sie im
Magnetfeld weicher sind.

Sorry, aber weiches Material -> weicher Trafo ist kompletter Unsinn. Das kommt auf die Kopplung an, nicht auf das Material der Wicklung.
Gruß
loderunner

#10

Gibt es eine einfache Formel für die
Tesla berechnung um den Mantel.

Hi,

das steht doch in dem hier verlinkten Skript drin unter Biot-Savart-Gesetz (oder im Wiki). Fall: Unendlich langer, gerader Leiter. Solange Du außerhalb des Leiters bist, ist nur die Gesamtstromstärke in diesem interessant. Die Magnetfeldstärke nimmt dann nach außen mit 1/r ab.

Gruß
Krokodi

#11

Hallo Fragewurm,

Wenn bei Alu nur die Drähte dicker sein müssen warum baut man
dann keine Transformatoren aus Alu?

Sie sind mechanisch grösser.

Die Eisenmasse ist primär eine Funktion der zu übertragenden Leistung.

Die genormten EI- und Ringkerne sind aber suf Kupferwicklungen ausgelegt.

Eine ALU-Wicklung hat etwa das 4-fache Volumen einer Cu-Wicklung und passt einfach nicht auf den Kern.

Zu Zeiten von 50Hz-Trafos mit mehreren unterschiedlichen Sekundärwicklungen, kamm es öfters vor, dass man einen grösseren Kern, als durch die Leistung nötig, nehmen musste, damit die Wicklungen Platz haben.

Ein weiteres Problem bei ALU, sind die durch den grösseren Querschnitt höheren Wirbelstromverluste. Selbst bei Cu-Trafos hat man aus diesem Grunde manchmal Wicklungen bifilar, also mit 2 paralell gewickelten Drähten, ausgeführt, anstatt Drähte mit dem doppelten Querschnitt zu nehmen (dies betrifft vor allem Leistungsübertrager für Tonfrequenzen).

MfG Peter(TOO)

#12

Alu wird meist bei Trafos in kleinen Netzteilen oder bei sehr
großen Trafos genuzt.

Ich habe noch nie im Leben ein kleines Netzteil mit einem
Trafo mit Aluwicklung gesehen. Und ich kenne schon einige.
Hast Du mal kurz ein Beispiel dafür?

Hab z.Z. keines da, aber vieleicht hilft dir das.
http://www.directindustry.de/prod/sichuan-chongzhou-…

Viele Schweißtrafos sind ebenfals aus Alu, da sie im
Magnetfeld weicher sind.

Sorry, aber weiches Material -> weicher Trafo ist kompletter
Unsinn. Das kommt auf die Kopplung an, nicht auf das Material
der Wicklung.

Sorry schlecht formuliert.
Weicher wegen dem Aufbau, aus Alu wegen dem höheren Innenwiderstand.
Das betrifft aber meist einfache Schweißgeräte.