Was ist Kernverlust?
Der auch als Eisenverlust oder Erregungsverlust bezeichnete Kernverlust ist eine Situation, in der sich die Magnetisierung der Materialien, aus denen der Kern in einem Transformator oder einer Art Induktionsgerät besteht, verändert. Diese Änderung wirkt sich nachteilig auf die normalerweise stattfindende Energieumwandlungsrate aus und führt zu Energie- und Effizienzverlusten. Glücklicherweise können Kernverluste isoliert und repariert werden, so dass der Kern wieder seine volle Effizienz erreicht.
Ein Kernverlust tritt auf, wenn sich die Stabilität des Magnetfelds innerhalb des Kerns auf irgendeine Weise ändert. Das Ergebnis ist eine Art Stromverlust, der den Kern möglicherweise beschädigen kann, wenn das Magnetfeld nicht stabilisiert wird. Es gibt tatsächlich zwei übliche Arten von Kernverlusten, die in Abhängigkeit von den zugrundeliegenden Gründen für die Instabilität des Magnetfelds auftreten können.
Ein Beispiel für einen Kernverlust ist ein Hystereseverlust. In diesem Szenario ziehen sich die Komponenten im Kernmaterial zusammen und dehnen sich so aus, dass der Energiefluss abfließt. Wenn diese Art der Ableitung stattfindet, 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 und erzeugt eine Umwandlung von Energie in Wärme. Dies reduziert effektiv den Energiefluss durch einen Induktor. Das Laminieren des Kernmaterials kann dazu beitragen, das Potenzial für diese bestimmte Art von Kernverlust zu verringern. Eine andere Lösung besteht darin, Kernkomponenten zu verwenden, die aus Materialien bestehen, die weniger leitfähig sind und die weniger wahrscheinlich gegen den Wirbelstromfluss resistent sind.
Glücklicherweise gibt es Möglichkeiten, die Ursache eines Kernverlusts zu bestimmen und Maßnahmen zu ergreifen, um die Situation zu korrigieren. Mit Testgeräten kann die Leistung des Kerns von Zeit zu Zeit vor Ort überprüft und die zugrunde liegende Ursache für die Störung des Magnetfelds ermittelt werden. Durch frühzeitiges Erkennen des Vorhandenseins eines Transformatorkernverlusts wird nicht nur der Energieverlust minimiert, sondern auch die Abnutzung des Kerns selbst minimiert. Dies bedeutet wiederum, dass weniger Geld für die Kompensation des Energieverlusts aufgewendet wird und weniger häufig Transformatoren oder Induktionsgeräte ausgetauscht werden müssen, die stark beschädigt wurden.