Magnetische circuits van elektrische apparaten
Een magnetisch circuit van elektrische apparaten wordt de verzameling van zijn elementen genoemd waardoor de magnetische flux wordt gesloten. De magnetische flux in de apparaten wordt voornamelijk gecreëerd door stroomgestroomlijnde spoelen, die veel minder vaak worden gebruikt permanente magneten.
Magnetisch systeem van een elektrisch product (apparaat) - een onderdeel van een elektrisch product (apparaat), dat een reeks ferromagnetische onderdelen vertegenwoordigt die zijn ontworpen om het grootste deel van de magnetische flux erin te geleiden (GOST 18311-80).
Het magnetische systeem, d.w.z. de combinatie van de apparaatelementen die het magnetische veld creëren, bestaat uit twee hoofdonderdelen:
1) de kern van de elektromagneet, die een vast onderdeel is van de elektrische draad waarop de spoel is gemonteerd;
2) het beweegbare deel van het systeem, het anker van de elektromagneet genoemd.
Wanneer een elektromagnetische spoel is aangesloten op een stroombron, wordt een deel van de elektriciteit die door de spoel wordt ontvangen, omgezet in warmte als gevolg van energieverliezen in de weerstand van de spoeldraden, en de resterende energie wordt gebruikt om een magnetisch veld te creëren.
De magnetische flux die door het anker gaat, creëert een elektromagnetische kracht die ervoor zorgt dat het anker naar de kern wordt aangetrokken. Een deel van de magnetische energie die aan de elektromagneetspoel wordt overgedragen, wordt dus omgezet wanneer het anker wordt bewogen in mechanische energie.
Rijst. 1. Aanduiding van magnetische circuits van elektrische apparaten
Alle elektromagnetische afstandsbedieningen (relais, starters, magneetschakelaars) werken door een magnetische flux door hun magnetische circuits te sturen.
Magnetische systemen van apparaten kunnen worden onderverdeeld:
1) Door de aard van de stroom:
a) DC-systemen
b) AC-systemen.
2. Bij wijze van actie:
a) aantrekkingskracht
b) terughoudendheid.
Houdsystemen zijn bijvoorbeeld de elektromagnetische platen van slijpmachines, die worden gebruikt om de te bewerken werkstukken magnetisch te bevestigen. De aantrekkingskracht van elektromagnetische apparaten dient om een bepaalde beweging te geven aan de bewegende delen van het apparaat.
3. Afhankelijk van de aard van de beweging van het anker, zijn magnetische systemen onderverdeeld in magneten:
a) met translatiebeweging van het anker
b) met een roterend anker met een draaiende beweging.
4. Volgens de methode van opname onderscheiden magnetische systemen zich door de opname van de elektromagnetische spoel in serie en parallel in het voedingsnetwerk. In het eerste geval moet de wikkeling ontworpen zijn voor de door de energieontvangers bepaalde totale stroom en een relatief lage spanning. In het tweede geval is de spoel ontworpen om met een relatief lage stroom van volledige spanning te worden voorzien.
5. De magnetische systemen van de apparaten kunnen een andere modus hebben, werking, die de voorwaarden voor hun verwarming bepaalt.Net als bij motoren zijn er drie hoofdmodi voor apparaten: continu, kortstondig en intermitterend.
6. Elektromagnetische systemen van apparaten zijn ook verdeeld volgens hun ontwerp.
In afb. 2 toont de meest voorkomende ontwerpen van magnetische voertuigsystemen.
Rijst. 2. Vormen van magnetische systemen van elektromagnetische apparaten
In afb. 2a toont een solenoïde van het kleptype die wordt gebruikt voor zowel gelijkstroom als wisselstroom. Wanneer de spoel wordt losgekoppeld van de stroombron, valt het anker uit de kern van de elektromagneet onder invloed van de openingsveer.
In figuur 2 toont b het apparaat van een gelijkstroom-elektromagneet met een roterend anker, dat de neiging heeft zich in een horizontale positie te vestigen en de weerstand van de sluitende spiraalveer te overwinnen. Het pantsertype elektromagneetanker getoond in Fig. 2, c wordt bij het inschakelen in de spoel getrokken.
De elektromagneten getoond in Fig. 2, d en e, worden U-vormige en W-vormige elektromagneten genoemd. Als een dergelijke elektromagneet wordt gebruikt in elektrische apparaten met wisselstroom, is het magnetische circuit gemaakt in de vorm van een set plaatstaal.
Tussen het anker en de kern van de elektromagneet wordt meestal een pakking van niet-magnetisch materiaal met een dikte van ongeveer 0,2 - 0,5 mm geïnstalleerd. Dit afstandsstuk voorkomt het zogenaamde "magnetisch plakken" van het anker aan de kern wanneer de spoel is losgekoppeld van het net, als gevolg van het restmagnetismeveld. Een niet-magnetische afdichting wordt getoond in Fig. 2, ged.
Rijst. 3. Elektromagnetisch relais
Kenmerken van de elektromagneetkoppeling zogenaamde afhankelijkheid van de trekkracht van de grootte van de luchtspleet tussen het anker en de kernen.
Afhankelijk van de vorm van het magnetische circuit, het type stroom dat de spoelen voedt en de grootte van de magnetische spleet, kan de vorm van de tractiekarakteristiek verschillen.