kerntypen

Kerntypen bezeichnet man die unterschiedlichen Bauformen und Materialien magnetischer Kerne, die in elektrischen Maschinen wie Transformatoren, Motoren, Drosseln sowie in Bauelementen zur Speicherung magnetischer Energie verwendet werden. Kerne dienen dazu, das magnetische Feld zu leiten, Verluste zu begrenzen und die Baugröße sowie die Effizienz eines Bauteils zu beeinflussen.

Typische Kernmaterialien umfassen laminiert Eisen (EI-Kerne), Ferrite, amorphe Metalle und nanokristalline Legierungen. Laminierte Eisenkerne reduzieren Wirbelstromverluste durch Isolationsschicht zwischen den Lagen; Ferrite sind typisch für Hochfrequenzanwendungen; amorphe und nanokristalline Materialien weisen besonders niedrige Verluste bei höheren Frequenzen auf.

Zu den gängigen Kernformen zählen EI-/EI-Kerne, U-Kerne, C-Kerne sowie toroidale Ringe. Toroide bieten oft geringe Verluste und gleichmäßigen Fluss, während EI-/U-/C-Kerne kompakt sind und sich gut für Transformatoren- und Spulenanwendungen eignen.

Wichtige Kennzahlen sind Permeabilität, Sättigungsflussdichte, Verluste (Wirbelstrom- und Hystereseverluste) sowie Temperaturverhalten. Die Wahl hängt von Frequenz, Leistung, Raum- und Kostenoptimierung ab.

Kerntypen bestimmen maßgeblich Effizienz, Wärmeentwicklung und Gehäusegröße elektrischer Bauelemente. Typische Einsatzgebiete finden sich in Netz- und Schaltnetzteilen, Leistungstransformatoren, Induktivitäten und Motoren.

Bei der Auslegung werden Material, Kernform, Beschichtung und Kühlung berücksichtigt, ebenso wie Herstellungsprozesse und Verfügbarkeit.