Wirbelstrom

Durch Induktion in einem leitfähigen Körper erzeugter elektrischer Strom mit in sich geschlossenen Strömungslinien, dessen Magnetfeld dem wirbelstromerzeugenden Magnetfeld entgegenwirkt [Lenzsche Regel]. Dieser Effekt wird im Bereich der EMV zur Abschirmung magnetischer Wechselfelder ausgenutzt, und zwar werden beim Auftreffen solcher Felder auf ein nicht ferromagnetisches Gehäuse im Gehäuse Wirbelströme induziert, deren Magnetfeld die auftreffenden Felder teilweise kompensiert und damit dämpft. Unerwünscht dagegen sind in vielen Fällen die mit den Wirbelströmen verbundenen Stromwärmeverluste und die damit im Zusammenhang entstehende Joulsche Wärme. Die Eisenkerne von Elektromotoren, Transformatoren und Drosseln werden daher geblecht ausgeführt mit dünnen elektrisch gegeneinander isolierten Blechen, wobei die Orientierung der Blechpakete so gewählt wird, dass der magnetische Fluß nicht behindert wird, die Wirbelstrombahnen jedoch unterbrochen sind, bzw. einen hohen Widerstand vorfinden. Bei Frequenzen über ca. 400 Hz werden aus dem nämlichen Grund für die Kerne von Transformatoren und Drosseln Ferrite oder Pulververbundwerkstoffe eingesetzt. bei letzteren sind die einzelnen Pulverkörner nichtleitend beschichtet und durch Kunstharz gebunden, wodurch sich der spezifische elektrische Widerstand des Kernmaterials etwa auf das 6 bis 9-fache erhöht. In der Hf-Technik werden zur Vermeidung der wirbelstrombedingten Stromverdrängung [Skineffekt] Leiter verwendet, die bei gleichem Querschnitt gegenüber einem Massivleiter eine größere Oberfläche haben, wie z.B. Bandleiter, Litze u.a.