Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drosselspule, die eine beliebige, bestimmbare Charakteristik, Induktivität in Funktion des Stromes, aufweist.
Drosselspulen werden für Netzstromkreise oder für tonfrequenze Stromkreise in allen Bereichen der Elektrotechnik, Fernmelde-, Funktechnik, Elektroakustik, Elektronik, verwendet. In bezug auf die Betriebsbedingungen ergeben sich zwei Grundausführungen von Drosselspulen, und zwar:
a) Drosselspulen mit Eisenkern, ohne Luftspalt für die Verwendung in den Bereichen der technischen Frequenzen und in der Tonfrequenz mit jeweils kleinen Wechselspannungen, zumeist ohne Gleichstrombelastung.
b) Drosselspulen mit Eisenkern, mit Luftspalt für die Verwendung in den Bereichen der technischen Frequenzen und der Tonfrequenz, mit jeweils grösseren Wechselspannungen und -strömen und mit oder ohne Gleichstrombelastung.
Die Drosselspule besteht im Prinzip aus einem Eisenkern mit oder ohne Luftspalt und einer gegen Erde isolierten Wicklung.
Eine genaue Berechnung der Induktivität ist bei Drosselspulen mit Eisenkern in einfacher, den Aufwand lohnender Weise nicht möglich, da mehrere Faktoren beteiligt sind, die nicht genau bestimmbar sind.
Im allgemeinen sind daher die Toleranzen für die Induktivitätswerte von Drosselspulen nicht zu eng bemessen.
In Fällen, wo die Drosselspule nur für einen Arbeitspunkt, einen bestimmten Induktivitätswert für einen bestimmten Strom, ausgelegt ist, und in einer stationären Anlage Anwendung findet, spielt die grobe Toleranzbemessung keine allzu grosse Rolle.
In Fällen aber, wo die Drosselspule für einen bestimmten Arbeitsbereich, mit einem bestimmten Verlauf der Induktivitätswerte in Funktion des Stromes, ausgelegt ist, die Drosselspule zudem noch Anwendung in Fahrzeugen, wie Trams, Trolleybussen, schienengebunden Triebwagen und Lokomotiven, findet, spielt die grobe Toleranzbemessung schon eine Rolle, da diese sich hauptsächlich auf die geometrischen Dimensionen und auf das Gewicht der Drosselspule auswirkt und Probleme, welche gelöst werden müssen, nach sich zieht.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drosselspule zu schaffen, die die erwähnten Probleme löst. Die erfindungsgemässe Drosselspule soll einen, den Bedürfnissen entsprechenden, bestimmbaren Verlauf der Induktivitätswerte in Funktion des Stromes aufweisen und somit optimal, bezüglich der elektrischen Werte, der geometrischen Dimensionen, des Gewichtes, ausgelegt sein.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer Drosselspule, die sich dadurch auszeichnet, dass der, für die Drosselspulenleistung benötigte Kern, in mindestens zwei, in Richtung des magnetischen Flusses, voneinander isolierte Teilkerne, mit in ihrer magnetischen Gesamtwirkung unterschiedlichen magnetischen Charakteristika, unterteilt ist, wobei mindestens eine Wicklung mindestens zwei dieser Teilkerne umschlingt oder zusätzlich mindestens eine weitere Wicklung mindestens einen dieser Teilkerne umschlingt.
In den Zeichnungen sind erfindungsgemässe Drosselspulen in verschiedenen beispielsweisen Ausführungsarten prinzipiell dargestellt. Die einzelnen Ausführungsarten dienen zur Schaffung bestimmter Induktivitätskurven in Funktion des Stromes. Weiter sind die physikalischen Hintergründe ihrer Wirkungsweise anhand von verschiedenen Magnetisierungskurven und Induktivitätskurven veranschaulicht. In der nachfolgenden Beschreibung ist der grundsätzliche Aufbau und das Funktionsprinzip der erfindungsgemässen Drosselspule erläutert. Ferner werden die gezeigten Ausführungsarten beschrieben und deren Wirkungsweisen erklärt. Die erfindungsgemässe Drosselspule wird im folgenden Delta-Phi-Drossel genannt.
Es zeigt:
Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in seiner einfachsten Bauart, bestehend aus dem Teilkern 1 ohne Luftspalt, dem Teilkern 2 mit dem Luftspalt L2 und der Wicklung A;
Fig. 2 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus dem Teilkern 1 ohne Luftspalt, dem Teilkern 2 mit dem Luftspalt L2 und den Wicklungen A, B und C;
Fig. 3 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2 und 3 mit den Luftspalten L1, L2 und L3 und der Wicklung A;
Fig. 4 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2 und 4 mit den Luftspalten L1, L2 und L4 und den Wicklungen A, C und E;
Fig. 5 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2 und 3 mit den Luftspalten L1, L2 und L3 und den Wicklungen A und B;
Fig. 6 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2 und 4 mit den Luftspalten L1, L2 und L3 und den Wicklungen A, B, C und E;
Fig. 7 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teikernen 1, 2, 3, und 4 mit den Luftspalten L1, L2, L3 und L4 und der Wicklung A;
Fig. 8 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2, 3 und 4 den mit Luftspalten L1, L2, L3 und L4 und den Wicklungen A, B, C, D und E;
Fig. 9 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2, 3 und 4 mit den Luftspalten L1, L2, L3 und L4 und den Wicklungen A, B, C, D und E;
Fig. 10 den prinzipiellen Aufbau der Delta-Phi-Drossel in erweiterter Bauart, bestehend aus den Teilkernen 1, 2, 3 und 4 mit den Luftspalten L1, L2, L3 und L4 und den Wicklungen A, B, C, D und E;
Fig. 11 die Magnetisierungskurven Induktion in Funktion der Feldstärke für zwei verschiedene Materialien;
Fig. 12 den Einfluss der Luftstrecken auf die Magnetisierungskurven Induktion in Funktion der Durchflutung:
Kurve A: die Magnetisierungskurve für das Kernblech,
Kurve B: die Magnetisierungskurve für eine kleine Luftstrecke,
Kurve C: die Resultierende aus Kurve A und Kurve B,
Kurve D: die Magnetisierungskurve für eine grosse Luftstrecke,
Kurve E:
die Resultierende aus Kurve A und Kurve D;
Fig. 13 einen aus Teilkernen (1, 2, 3, ..., n-1, n) mit teilweise mit Luftspalten versehenem, aufgebautem Kern:
Teilkern 1: ohne Luftspalt,
Teilkern 2: mit einem kleinen Luftspalt,
Teilkern 3: mit einem grösseren Luftspalt,
Teilkern n-l: mit zwei Luftspalten,
Teilkern n: mit vier Luftspalten;
Fig. 14 mögliche Luftspaltformen, dabei bedeuten:
a) paralleler Luftspalt,
b) Luftspalt keilförmig nach unten,
c) Luftspalt keilförmig nach oben,
d) Luftspalt symmetrisch keilförmig,
e) Luftspalt trapezförmig nach unten,
f) Luftspalt trapezförmig nach oben,
g) Luftspalt symmetrisch trapezförmig;
Fig. 15 Magnetisierungskurven Induktion in Funktion der Durchflutung für zwei Teilkerne 1 und 2:
Kurve 1 Teilkern 1 ohne Luftspalt,
Kurve 2 Teilkern 2 mit Luftspalt L2;
Fig. 16 Magnetisierungskurven Induktion in Funktion der Durchflutung für drei Teilkerne 1, 2 und 3:
Kurve 1 Teilkern 1 mit Luftspalt L1,
Kurve 2 Teilkern 2 mit Luftspalt L2,
Kurve 3/4 Teilkern 3 mit Luftspalt L3, oder Teilkern 4 mit Luftspalt L4;
Fig. 17 Magnetisierungskurven Induktion in Funktion der Durchflutung für vier Teilkerne 1, 2, 3 und 4:
Kurve 1 Teilkern 1 mit Luftspalt L1,
Kurve 2 Teilkern 2 mit Luftspalt L2,
Kurve 3 Teilkern 3 mit Luftspalt L3,
Kurve 4 Teilkern 4 mit Luftspalt L4;
Fig. 18 Drosselspulencharakteristik Induktivität in Funktion des Stromes für eine Drosselspule mit 2 Teilkernen;
Fig. 19 Drosselspulencharakteristik Induktivität in Funktion des Stromes für eine Drosselspule mit 3 Teilkernen;
Fig. 20 Drosselspulencharakteristik Induktivität in Funktion des Stromes für eine Drosselspule mit 4 Teilkernen.
Bevor im einzelnen auf den prinzipiellen Aufbau und die Wirkungsweise der Delta-Phi-Drossel eingegangen wird, sei voraus geschickt, dass sie mindestens als reine Wechselstromdrosselspule und als gleichstromvormagnetisierte Drosselspule betrieben werden kann.
Der prinzipielle Aufbau der Delta-Phi-Drossel umfasst in ihrer einfachsten Ausführung mindestens zwei magnetisch getrennte Teilkerne 1 und 2 mit unterschiedlichen magnetischen Charakteristika und mindestens einer Wicklung A, welche die beiden Teilkerne 1 und 2 gemeinsam umschlingt.
Je nach verlangter Charakteristik, Induktivität in Funktion des Stromes, der Delta-Phi-Drossel, ist diese mit weiteren zusätzlichen Teilkernen 3, ..., n und/oder mit weiteren zusätzlichen Wicklungen A1, ..., An; B; B1, ..., Bn; C; C1, ..., Cn; D; D1, ..., Dn; E; E1, ..., En auszurüsten.
Bei der Anwendung mehrerer Wicklungen, sind die einzelnen Wicklungen additiv oder subtraktiv in Serie zu Wicklungszweigen zu schalten, wobei, unter der Einhaltung gewisser Bedingungen, auch die Parallelschaltung und/oder die kombinierte Schaltung einzelner Wicklungen und/oder Wicklungszweige möglich ist.
Additive Serieschaltung zweier Wicklungen heisst, dass sich die durch die stromdurchflossenen Wicklungen erzeugten magnetischen Induktionen addieren.
Subtraktive Serieschaltung zweier Wicklungen heisst, dass sich die durch die stromdurchflossenen Wicklungen erzeugten magnetischen Induktionen subtrahieren.
Werden zwei Teilkerne 1 und 2 mit unterschiedlichen magnetischen Charakteristika von einer vom Strom I durchflossenen Wicklung A mit der Windungszahl w gemeinsam umschlungen, so erfahren beiden Kerne die gleiche Durchflutung I x w. Dadurch, dass die beiden Teilkerne 1 und 2 unterschiedliche magnetische Charakteristika, Induktion in Funktion der Durchflutung, aufweisen, werden in den beiden Teilkernen 1 und 2 entsprechende unterschiedliche Induktionen B1 und B2 erzeugt. Die beiden Teilkerne 1 und 2 weisen auch, entsprechende der Drosselspulenleistung, bestimmte effektive Kernquerschnitte A1 und A2 auf.
Die in der Wicklung A induzierte Spannung ist somit:
U= 4,44 x f x w x (A1 x B1 + A2 x B2) x 0,0001
dabei ist:
U = die Drosselspulenspannung in Volt
f = die Frequenz in Hertz
w = die Windungszahl der Wicklung A
A1 = der effektive Kernquerschnitt des Teilkernes 1 in cm<2>
A2 = der effektive Kernquerschnitt des Teilkernes 2 in cm<2>
B1 = Induktion im Teilkern 1 in Tesla
B2 = Induktion im Teilkern 2 in Tesla
Die Impedanz der Drosselspule beim entsprechenden Strom ist somit:
Z= U/I = R + j omega L
dabei ist:
Z = Impedanz der Drosselspule in Ohm
U = die Drosselspulenspannung in Volt
I = der Drosselspulenstrom in Ampere
R = ohmscher Widerstand der Wicklung A in Ohm
j = die imaginäre Einheit der komplexen Schreibweise der Impedanz
omega = die Kreisfrequenz 2 x x f
L = die Induktivität der Drosselspule in Henry
f = die Frequenz in Hertz
Die Reaktanz der Drosselspule beim entsprechenden Strom ist somit:
EMI10.1
Die Induktivität der Drosselspule beim entsprechenden Strom ist somit:
L= X/ omega = X/(2 x x f)
Der Verlauf der Induktivität in Funktion des Stromes lässt sich auf diese über den ganzen Strombereich bestimmen. Nach diesem System lassen sich alle beliebigen Induktivitätsverhalten der Drosselspule bestimmen.
In Fig. 1 ist die einfachste Ausführung einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel prinzipiell dargestellt. Die Delta-Phi-Drossel weist zwei Teilkerne mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften auf, wobei der Teilkern 1 keinen Luftspalt aufweist und der Teilkern 2 mit einem Luftspalt L2 ausgerüstet ist. Die Wicklung A umschlingt beide Teilkerne gemeinsam.
In Fig. 2 ist die erweiterte Ausführung einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel prinzipiell dargestellt. Die Delta-Phi-Drossel weist zwei Teilkerne mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften auf, wobei der Teilkern 1 keinen Luftspalt aufweist und der Teilkern 2 mit einem Luftspalt L2 ausgerüstet ist. Die Wicklung A umschlingt beide Teilkerne gemeinsam. Die Wicklung B umschlingt nur den Teilkern 1 und die Wicklung C umschlingt nur den Teilkern 2. Durch die entsprechende Schaltung, additive und/oder subtraktive Serieschaltung, und der Wahl der Windungszahlen der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der beiden Teilkerne und somit auch das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
In Fig. 3 ist die erweiterte Ausführung einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel prinzipiell dargestellt. Die Delta-Phi-Drossel weist drei Teilkerne mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften auf, wobei alle Teilkerne 1, 2 und 3 mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L3 und L3 ausgerüstet sind. Die Wicklung A umschlingt alle drei Teilkerne gemeinsam.
Fig. 4 zeigt prinzipiell dargestellt eine erfindungsgemässe Delta-Phi-Drossel in erweiterter Ausführung mit drei Teilkernen 1, 2 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2 und L4 ausgerüstet sind. Die Wicklung A umschlingt alle drei Teilkerne gemeinsam. Die Wicklung C umschlingt nur den Teilkern 2 und die Wicklung E umschlingt nur den Teilkern 4. Durch die entsprechende Schaltung, additive und/oder subtraktive Serieschaltung, der Wahl der Windungszahlen, der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der Teilkerne und das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
Fig. 5 zeigt prinzipiell dargestellt eine erfindungsgemässe Delta-Phi-Drossel in erweiterter Ausführung mit drei Teilkernen 1, 2 und 3 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2 und L3 ausgerüstet sind. Die Wicklung A umschlingt die Teilkerne 1 und 2 und die Wicklung B umschlingt die Teilkerne 1 und 3. Durch die entsprechende Schaltung, additive oder subtraktive Serieschaltung oder Parallelschaltung, der Wahl der Windungszahlen, der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der Teilkerne und somit das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
In Fig. 6 ist eine erfindungsgemässe Delta-Phi-Drossel in erweiterter Ausführung prinzipiell dargestellt. Die Delta-Phi-Drossel weist drei Teilkerne 1, 2 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften auf, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2 und L4 ausgerüstet sind.
Die Wicklung A umschlingt die Teilkerne 1 und 2, die Wicklung B umschlingt den Teilkern 1, die Wicklung C umschlingt die Teilkerne 2 und 4 und die Wicklung E umschlingt den Teilkern 4. Durch die entsprechende Schaltung, additive oder subtraktive Serieschaltung, Parallelschaltung oder kombinierte Schaltung, der Wahl der Windungszahlen, der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der Teilkerne und somit auch das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
In Fig. 7 ist eine erfindungsgemässe Delta-Phi-Drossel in erweiterter Ausführung prinzipiell dargestellt. Die Delta-Phi-Drossel weist vier Teilkerne 1, 2, 3 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften auf, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2, L3 und L4 ausgerüstet sind. Die Wicklung A umschlingt alle Teilkerne gemeinsam.
Fig. 8 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit vier Teilkernen 1, 2, 3 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2, L3 und L4 ausgerüstet sind, und mit fünf Wicklungen A, B, C, D und E. Die Wicklung A umschlingt die Teilkerne 1, 2, 3 und 4, die Wicklung B umschlingt den Teilkern 1, die Wicklung C umschlingt den Teilkern 2, die Wicklung D umschlingt den Teilkern 3 und die Wicklung E umschlingt den Teilkern 4. Durch entsprechende Schaltung, additive und/oder subtraktive Serieschaltung, Parallelschaltung oder kombinierte Schaltung, der Wahl der Windungszahl, der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der Teilkerne und das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
Fig. 9 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel in erweiterter Ausführung mit vier Teilkernen 1, 2, 3 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2, L3 und L4 ausgerüstet sind, und mit fünf Wicklungen A, B, C, D und E. Die Wicklung A umschlingt die Teilkerne 1 und 2, die Wicklung B umschlingt die Teilkerne 1 und 3, die Wicklung C umschlingt die Teilkerne 2 und 4, die Wicklung D umschlingt den Teilkern 3 und die Wicklung E umschlingt den Teilkern 4. Durch entsprechende Schaltung, additive und/oder subtraktive Serieschaltung, Parallelschaltung oder kombinierte Schaltung, der Wahl der Windungszahlen, der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der Teilkerne und das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
Fig. 10 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel in erweiterter Ausführung mit vier Teilkernen 1, 2, 3 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei alle Teilkerne mit unterschiedlichen Luftspalten L1, L2, L3 und L4 ausgerüstet sind, und mit fünf Wicklungen A, B, C, D und E. Die Wicklung A umschlingt die Teilkerne 1, 2 und 3, die Wicklung B umschlingt den Teilkern 1, die Wicklung C umschlingt die Teilkerne 2 und 4, die Wicklung D umschlingt den Teilkern 3 und die Wicklung E umschlingt den Teilkern 4. Durch entsprechende Schaltung, additive und/oder subtraktive Serieschaltung, Parallelschaltung und/oder kombinierte Schaltung, der Wahl der Windungszahlen, der Wicklungen kann das magnetische Verhalten der Teilkerne und das Induktivitätsverhalten der Delta-Phi-Drossel stark beeinflusst werden.
Fig. 13 zeigt einen in Teilkerne, mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, aufgeteilten Kern. Die unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften werden dadurch erreicht, dass der Teilkern 1 keine Luftspaltstrecke und die übrigen Teilkerne unterschiedliche Luftspaltstrecken aufweisen. Die unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften können zudem und/oder zusätzlich auch dadurch erreicht werden, dass Materialien mit unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften, Induktion in Funktion der Feldstärke, wie sie in Fig. 11 dargestellt sind, verwendet werden. Die anwendbaren Luftspaltstrecken sind in Fig. 14 dargestellt. Der Einfluss der Luftspaltstrecke(n) auf die magnetischen Eigenschaften eines Kernes oder eines Teilkernes, Induktion in Funktion der Durchflutung, ist in Fig. 12 dargestellt.
In den Zonen der Luftspaltstrecken streuen die magnetischen Feldlinien aus. Damit die Teilkerne sich nicht magnetisch gegenseitig beeinflussen, sind die einzelnen Teilkerne um mindestens die Distanz, welche der grössten benachbarten Luftspaltstrecke entspricht, zu distanzieren.
Fig. 15 zeigt die Magnetisierungskurven, Induktion in Funktion der Durchflutung, einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit zwei Teilkernen 1 und 2 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei der Teilkern 1 keinen Luftspalt und der Teilkern 2 einen Luftspalt aufweist.
Fig. 16 zeigt die Magnetisierungskurven, Induktion in Funktion der Durchflutung, einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit drei Teilkernen 1, 2 und 3 respektive 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei der Teilkern 1 einen kleinen Luftspalt, der Teilkern 2 einen grösseren Luftspalt und der Teilkern 3 respektive Teilkern 4 einen noch grösseren Luftspalt aufweist.
Fig. 17 zeigt die Magnetisierungskurven, Induktion in Funktion der Durchflutung, einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit vier Teilkernen 1, 2, 3 und 4 mit unterschiedlichen magnetischen Gesamtwirkungseigenschaften, wobei der Teilkern 1 einen kleinen Luftspalt, der Teilkern 2 einen etwas grösseren Luftspalt, der Teilkern 3 einen noch grösseren und der Teilkern 4 einen grossen Luftspalt aufweist.
Fig. 18 zeigt die Induktivitätskurve, Induktivität in Funktion des Stromes, einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit zwei Teilkernen.
Fig. 19 zeigt die Induktivitätskurve, Induktivität in Funktion des Stromes einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit drei Teilkernen.
Fig. 20 zeigt die Induktivitätskurve, Induktivität in Funktion des Stromes, einer erfindungsgemässen Delta-Phi-Drossel mit vier Teilkernen.
Das treppenförmige Induktivitätsverhalten, wie sie die Fig. 18, 19 und 20 darstellen, kommen dadurch zustande, dass die Teilkerne magnetisch so ausgelegt sind, dass zuerst der Teilkern 1 bei einem bestimmten Strom den magnetischen Sättigungspunkt erreicht, und die Induktionen der übrigen Teilkerne 2, 3 und 4 bei diesem bestimmten Strom sich noch im magnetisch ungesättigten Bereich befinden. Bei einem weiteren Anstieg des Stromes erreicht der Teilkern 2 bei einem weitern bestimmten Strom den magnetischen Sättigungspunkt und die Induktionen der Teilkerne 3 und 4 sich immer noch im magnetisch ungesättigten Bereich befinden. Dieser Zustand, durch einen weiteren Stromanstieg, wird bis zur magnetischen Sättigung aller Teilkerne durchgeführt.
Entsprechend der magnetischen Auslegung der Teilkerne, der Wahl der Windungszahlen und der Wahl der Schaltungen der Wicklungen können alle beliebigen Indktivitätsverhalten, Induktivität in Funktion des Stromes, erreicht werden.