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Selbstinduktion

Auszüge des Handbüchleins "Elektrische und wärmetechnische Messungen" der Firma Hartmann & Braun AG Frankfurt/Main, 2. Auflage, 1941 (H&B Druckschrift 481a / 20.000 / 6.41). Entsprechend UrhG §66 ist die Schutzfrist inzwischen abgelaufen (Stand von 2012), der Inhalt ist daher gemeinfrei. Das gescannte Büchlein findet sich im Abschnitt Schrifttum als PDF Datei.

Einheit: Henry (H).
10^-3 H = 1 mH (Millihenry);
10^-6 H = 1 µH (Mikrohenry).
Wird an die Wechselspannung U ein Widerstand R gelegt, so fließt in diesem ein Strom I (Ohmsches Gesetz). Diese einfachen Verhältnisse gelten nicht mehr, wenn der Stromleiter eine Induktivität (Spule) ist. In diesem Fall erzeugt der Strom ein Wechselfeld, das eine in Wechselwirkung mit der Spannung U stehende EMK hervorruft. Der durch die Spule fließende Strom beträgt dann (bei sinusförmigem Wechselstrom):

I = U / ( √(R^2 + (2πfL)^2)) Ampere

worin f die Frequenz in Hz und L der Selbstinduktions-Koeffizient in Henry ist. Der Ausdruck √(R^2 + (2πfL)^2)wird als Scheinwiderstand Z der Spule bezeichnet.
L kann gefunden werden, wenn man den Wirkwiderstand R kennt und Z durch eine Wechselstrommessung (aus Spannung und Strom) ermittelt. Es ist dann:

L = √(Z^2 - R^2) / (2πf) Henry

Stehen für die Messung außer Strom- und Spannungsmesser auch Leistungsmesser zur Verfügung, so kann diese Formel ebenfalls angewendet werden, indem der Wirkwiderstand aus U^2/N und der Scheinwiderstand aus U/I errechnet wird.

Brückenschaltung (nach Maxwell)

In Bild 70 ist L1 eine bekannte, Lx die unbekannte, zu messende Selbstinduktion, R1 ... R4 sind induktions- und kapazitätsfreie, regelbare Widerstände, VG ist ein Vibrations-Galvanometer. Die Brücke wird von Wechselstrom gespeist.
Werden die vier Widerstände R1 ... R4 so eingestellt, daß der Galvanometerstrom Null ist, so gilt:
L1 : Lx = R3 / R4 oder Lx = L1 * R4 / R3
Die Selbstinduktion L ist nur bei Spulen ohne Eisen eine reine Konstante. Hat die Spule Eisenkern oder ist Eisen in der Nähe, so ändert sich L in Abhängigkeit von der Permeabilität µ.