Was ist Kernverlust?

Kernverlust, auch als Eisenverlust oder Erregerverlust bekannt, ist eine Situation, in der sich die Magnetisierung der Materialien, aus denen der Kern in einem Transformator oder einer Art von Induktionsgerät besteht, etwas ändert. Diese Änderung wirkt sich nachteilig auf die normalerweise stattfindende Energieumwandlungsrate aus und führt zu einem Energie- und Effizienzverlust. Glücklicherweise können Kernverluste isoliert und repariert werden, wodurch es möglich ist, die volle Effizienz des Kerns wiederherzustellen.

Ein Kernverlust tritt auf, wenn sich die Stabilität des Magnetfelds innerhalb des Kerns in irgendeiner Weise ändert. Das Ergebnis ist eine Art von Stromverlust, der den Kern schließlich beschädigen kann, wenn das Magnetfeld nicht stabilisiert wird. Es gibt tatsächlich zwei gängige Arten von Kernverlusten, die je nach den zugrunde liegenden Gründen für die Instabilität des Magnetfelds auftreten können.

Ein Beispiel für einen Kernverlust ist als Hystereseverlust bekannt. In diesem Szenario ziehen sich die Komponenten des Kernmaterials zusammen und dehnen sich so aus, dass der Energiefluss abgebaut wird. Bei dieser Art der Dissipation wird die Energie in Wärme umgewandelt. Der Energieverlust wird eskalieren, wenn das Gerät weitere Zyklen durchläuft und das Magnetfeld zunehmend unausgeglichen wird.

Eine zweite Form von Kernverlust ist als Wirbelstromverlust bekannt. Hier widersteht das Kernmaterial dem Stromfluss und bewirkt eine Umwandlung von Energie in Wärme. Dadurch wird der Energiefluss durch einen Induktor effektiv reduziert. Das Laminieren des Kernmaterials kann dazu beitragen, das Potenzial für diese besondere Art von Kernverlust zu reduzieren. Eine andere Lösung besteht darin, Kernkomponenten zu verwenden, die aus Materialien hergestellt sind, die weniger leitfähig sind und weniger beständig gegen den Wirbelstromfluss sind.

Glücklicherweise gibt es Möglichkeiten, den Ursprung eines Kernschadens zu bestimmen und Maßnahmen zur Behebung der Situation zu ergreifen. Prüfgeräte können verwendet werden, um die Leistung des Kerns von Zeit zu Zeit stichprobenartig zu überprüfen und die zugrunde liegende Ursache der Störung im Magnetfeld zu identifizieren. Das frühzeitige Erkennen eines Transformatorkernverlusts minimiert nicht nur den Energieverlust, sondern trägt auch dazu bei, den Verschleiß des Kerns selbst zu minimieren. Dies wiederum bedeutet, dass weniger Geld für den Ausgleich der verlorenen Energie aufgewendet wird und die Notwendigkeit minimiert wird, Transformatoren oder stark beschädigte Induktionsgeräte häufig auszutauschen.