Ensteht bei einem Elektromagneten ein Kurzschluss?
Bei einem Elektromagneten wird ja im Prinzip + mit - direkt verbunden. Ist das dann ein Kurzschluss oder ist das bei Elektromagneten etwas anders? Ist das dann für die Stromquelle z.B. ein LiPo Akku gefährlich?
5 Antworten
Kommt drauf an, wie der Elektromagnet aufgebaut ist und wofür er eingesetzt wird, und natürlich darauf, an was für eine Stromversorgung er angeschlossen wird.
Ein Elektromagnet auf dem Schrottplatz, der tonnenweise Schrott bewegt, hat eine Stromversorgung, die das mitmacht. Ich weiß nicht, was für ein Strom da fließt, aber ich denke, dass das für einen Häuserblock ausreichen dürfte. Aber im Dauerbetrieb muss man nur die Energie nachliefern, die wegen des Drahtwiderstandes (im Wortsinn) verheizt wird, und dafür ist nur eine vergleichsweise geringe Spannung nötig.
Die Elektromagnete in Kernspintomographen (Medizin) und Beschleunigerringen (Teilchenphysik) sind supraleitend, und von daher natürlich ein Kurzschluss. Hier wird einmal der Strom eingespeist, und sobald das gewünschte Magnetfeld erreicht ist, die Magnetspule kurzgeschlossen (ebenfalls supraleitend), woraufhin der Strom so lange weiterfließt, bis die Verbindung wieder unterbrochen wird. (Kontrolliert, weil es sonst zu gefährlichen Hochspannungsfunken kommt - der Magnet hat ja einiges an Energie gespeichert, die irgendwohin muss.)
Bei einer Zündspule (für Motorzündkerzen) kommt es nicht auf die Magnetwirkung an, sondern auf den Hochspannungspuls beim plötzlichen Abschalten. Das dürfte für einen Sekundenbruchteil (bis die Spule "geladen" ist) tatsächlich wie ein Kurzschluss wirken, aber eben kurz genug, sodass es nicht schadet.
Bei Elektromotoren und Transformatoren wären die Spulen für sich gesehen wirklich ein Kurzschluss, aber dadurch, dass der Motor sich dreht bzw. dass ein magnetischer Kern ständig ummagnetisiert werden muss, wird eine Gegenspannung erzeugt (wie beim Generator bzw. umgekehrten Transformator), die im Idealfall gerade so ist, dass (im Mittel) kein Strom fließt. Damit ist das also kein Kurzschluss, jedenfalls im Dauerbetrieb.
Je stärker man den Elektromotor / Transformator belastet, desto mehr hinkt das Gegenfeld hinterher und wird auch geschwächt, und desto mehr Strom kann durch die Spule fließen.
Bei billigen Computer- und Laptopnetzteilen kannst du den "Kurzschlussfunken" auch hören, in dem Moment, in dem du das Netzteil einschaltest / den Stecker in die Steckdose steckst.
Bei Elektromotoren im Haushalt (Staubsauger, Kühlschrank) kannst du oft beobachten, dass das Licht für einen Sekundenbruchteil dunkler wird in dem Moment, in dem der Motor anläuft. Das liegt daran, dass die Motorspule in diesem Moment tatsächlich im wesentlichen einen Kurzschluss darstellt. Das ist allerdings kurz genug, dass die Sicherung es nicht als Gefahr sieht. Besonders gut kannst du das Dunklerwerden beobachten, wenn du eine Glühlampe (auch Halogen) ziemlich dunkel gedimmt hast.
Wie es konkret mit Lithium-Akkus aussieht, weiß ich nicht - ich kann nur aus Erfahrung sagen, dass sie im Handy die üblichen drei Jahre auch dann durchhalten, wenn der Vibrationsalarm regelmäßig genutzt wird.
Beim Elektromegneten wird Plus und Minus nicht direkt verbunden. Zwischen den beiden Polen ist ein Spule, welche das magnetische Feld erzeugt. Die Spule ist so dimensioniert, dass es zu keinem Kurzschluss kommt.
Hast du vor den Elektromagneten mit einer anderen Spannung zu betreiben als die, wofür er ausgelegt ist, dann kann es zu einer Überlastung kommen.
Nein, bei Elektromagneten ist da gar nichts anders als bei anderen Verbrauchern.
In jedem Gleichstromkreis werden die Verbraucher, ob Glühlampe, Heizkörper, Elektromagnet oder Elektromotor, "direkt mit plus und minus verbunden", wie denn sonst? Wie willst Du denn auf andere Weise einen Stromkreis schließen? Siehe Wiki "elementarer Stromkreis".
Unter einem Kurzschluss verstehen wir eine nahezu widerstandslose Verbindung der beiden Pole einer elektrischen Spannungsquelle, d.h. der Stromkreis wird ohne Verbraucher geschlossen. Siehe Wiki "Kurzschluss".
Die Windungen des Elektromagneten besitzen ja einen Widerstand. Nach dem Ohmschen Gesetz berechnet sich der Strom aus dem Lastwiderstand (der Wicklung) und der Spannung. Wenn der Lastwiderstand hoch genug ist, ist das für den Akku ungefährlich.
jein... wenn du zu viele windungen hast, verliert der magnet rapide an leistung. außerdem musst du auch auf die drahtstärke achten. ist er zu dünn, wird er zu heiß, ist er zu dick, zieht der magnet zu viel strom.
ich würde sagen, du besorgst dir am besten eine 5 ampere sicherung, die machst du zwischen den Magneten und den akku, dann kann im schlimmsten falle nicht viel passiren.
nimm für den anfang einen 0,4 mm draht (isoliert) und achte beim wickeln darauf, dass du sauber arbeitest (nicht kreuz und quer wickeln)
lg, Anna
Normalerweise nicht, aber manchmal schon. Dann fällt aber die Sicherung.
Heißt das also je mehr Wicklungen desto besser?