Magnetischer Kreis

Ein in sich geschlossener magnetischer Fluss Φ wird als magnetischer Kreis bezeichnet. Magnetische Kreise können einfache magnetische Kreise (einfacher geschlossener Kreislauf), aber auch verzweigte Kreise sein.
Was der Schaltkreis für den elektrischen Strom ist, ist der magnetische Kreis für den magnetischen Fluss.

Ein magnetischer Kreis kann sich aus verschiedenen Materialabschnitten zusammenfügen, meistens etwa Luft oder Eisen und dabei verschiedene Längen und Querschnittsflächen aufweisen.
Die Ermittlung der Durchflutung für die Spule, erfolgt mittels Bestimmung der einzelnen Durchflutungen der vorhandenen Teilabschnitte des magnetischen Kreises, welche in der Regel einfach summiert werden können.
Ändert sich der Querschnitt eines magnetischen Kreises, verändert sich auch die Flussdichte, da der magnetische Fluss sich über den Kreis und seine Querschnittsfläche ausrichtet.

Auch durch einen geringen Luftspalt im magnetischen Kreis weicht der magnetische Fluss nicht vom Weg und seiner Ausdehnung ab, es wird angenommen, dass sich dieser über den Raumumfang der Flächenquerschnitten der Enden des umliegenden Kernes erstreckt.

Die magnetische Flussdichte B ist abhängig von der (im magnetischen Kreis konstanten) magnetischen Feldstärke H und der Permeabilität μ des Materials (z. B. Eisen oder Luft).

Genauso ist die magnetische Flussdichte B auch von dem magnetischen Fluss und der Querschnittsfläche des magnetischen Kreises (bzw. eines Teilabschnittes) direkt abhängig.

Magnetische Kreise können eine oder mehrere Spulen besitzen, welche sich bei gleicher Flussrichtung  gegenseitig verstärken oder andernfalls schwächen.

Die magnetische Durchflutung im magnetischen Kreis entspricht der Summe aus allen magnetischen Durchflutungen (Produkt aus jeweiliger Windungszahl und jeweiligem Stromfluss)  der einzelnen Spulen.

Kommen weitere Spulen in den Kreis hinzu, addieren sich diese bezüglich der magnetischen Durchflutung oder subtrahieren sich (negatives Vorzeichen), wenn die Wicklung relativ zu den anderen Spulen (bzw. der Stromfluss in den Spulen) entgegengesetzt ist.

Für die Berechnung eines magnetischen Kreises ist der magnetische Widerstand ein bedeutender Faktor, er gibt das Verhältnis aus magnetischer Durchflutung und magnetischem Fluss an und ist vom Material des magnetischen Kreises abhängig.

Schaltbild:


So kann über die Berechnung der magnetischen Durchflutung und des magnetischen Widerstands im magnetischen Kreis der magnetische Fluss berechnet werden.

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