Was ist Kernverlust?

Auch als Eisenverlust oder Erregungsverlust bekannt, ist Kernverlust eine Situation, in der sich die Magnetisierung der Materialien, aus denen der Kern in einem Transformator oder einer Art Induktionsgerät besteht, etwas ändert. Diese Änderung wirkt sich nachteilig auf die Geschwindigkeit der Energieumwandlung aus, die normalerweise stattfindet, und führt zu einem Verlust an Energie und Effizienz. Glücklicherweise können Kernverluste isoliert und repariert werden, wodurch es möglich wird, die volle Leistungsfähigkeit 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 Stromverlust, der schließlich den Kern beschädigen kann, wenn das Magnetfeld nicht stabilisiert wird. Es gibt tatsächlich zwei übliche Arten von Kernverlusten, die auftreten können, abhängig von den zugrunde liegenden Gründen für die Instabilität des Magnetfelds.

Ein Beispiel für einen Kernverlust ist als Hystereseverlust bekannt. In diesem Szenario ziehen sich die Komponenten im Kernmaterial zusammen und dehnen sich so aus, dass sich der Energiefluss auflöst. 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 aus dem Gleichgewicht gerät.

Eine zweite Form von Kernverlust ist als Wirbelstromverlust bekannt. Hier widersteht das Kernmaterial dem Stromfluss, wodurch eine Umwandlung von Energie in Wärme entsteht. Dies reduziert effektiv den Energiefluss durch einen Induktor. Das Laminieren des Kernmaterials kann dazu beitragen, das Potenzial für diese spezielle Art von Kernverlust zu reduzieren. Eine andere Lösung besteht darin, Kernkomponenten zu verwenden, die aus Materialien hergestellt sind, die weniger leitfähig sind und weniger wahrscheinlich dem Fluss des Wirbelstroms widerstehen.

Glücklicherweise gibt es Möglichkeiten, den Ursprung eines Kernverlusts zu bestimmen und Maßnahmen zu ergreifen, um die Situation zu korrigieren. Testgeräte 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 ausgegeben wird, um die verlorene Energie zu kompensieren, und die Notwendigkeit, Transformatoren oder Induktionsgeräte, die schwer beschädigt wurden, häufig auszutauschen, minimiert.