Circuite magnetice ale dispozitivelor electrice

Un circuit magnetic al aparatelor electrice se numește ansamblul elementelor sale prin care fluxul magnetic este închis. Fluxul magnetic din dispozitive este creat în principal de bobine raționalizate de curent, mult mai rar utilizate magneți permanenți.

Sistem magnetic al unui produs (dispozitiv) electric - o parte a unui produs (dispozitiv) electric, reprezentând un set de părți feromagnetice concepute pentru a conduce partea principală a fluxului magnetic în el (GOST 18311-80).

Sistemul magnetic, adică combinația elementelor aparatului care creează câmpul magnetic constă din două părți principale:

1) miezul electromagnetului, care este o parte fixă ​​a firului electric pe care este montată bobina;

2) partea mobilă a sistemului, numită armătura electromagnetului.

Când o bobină electromagnetică este conectată la o sursă de energie, o parte din electricitatea primită de bobină este convertită în căldură din cauza pierderilor de energie din rezistența firelor bobinei, iar energia rămasă este folosită pentru a crea un câmp magnetic.

Fluxul magnetic care trece prin armătură creează o forță electromagnetică care face ca armătura să fie atrasă de miez. Astfel, o parte din energia magnetică transmisă bobinei electromagnetului este convertită atunci când armătura este mutată în energie mecanică.

Orez. 1. Desemnarea circuitelor magnetice ale dispozitivelor electrice
Toate dispozitivele electromagnetice de telecomandă (relee, demaroare, contactoare) funcționează prin trecerea unui flux magnetic prin circuitele lor magnetice.

Sistemele magnetice ale dispozitivelor pot fi împărțite:

1) După natura curentului:

a) sisteme DC

b) sisteme de curent alternativ.

2. Prin acțiune:

a) atracție

b) reținere.

Sistemele de prindere includ, de exemplu, plăcile electromagnetice ale mașinilor de șlefuit, care sunt folosite pentru a atașa magnetic piesele de prelucrat. Atracția dispozitivelor electromagnetice servește la conferirea unei anumite mișcări părților mobile ale dispozitivului.

3. În funcție de natura mișcării armăturii, sistemele magnetice sunt împărțite în magneți:

a) cu mişcare de translaţie a ancorei

b) cu o armătură rotativă cu o mișcare de rotație.

4. După metoda de includere, sistemele magnetice se disting prin includerea bobinei electromagnetice în rețeaua de alimentare în serie și în paralel. În primul caz, înfășurarea trebuie proiectată pentru curentul total determinat de receptoarele de energie și o tensiune relativ scăzută. În al doilea caz, bobina este proiectată pentru a fi alimentată cu tensiune completă la un curent relativ scăzut.

5. Sistemele magnetice ale aparatelor pot avea un alt mod, funcționare, care determină condițiile de încălzire a acestora.Ca și în cazul motoarelor, există trei moduri principale pentru dispozitive: continuu, pe termen scurt și intermitent.

6. Sistemele electromagnetice ale dispozitivelor sunt, de asemenea, împărțite în funcție de proiectarea lor.

În fig. 2 prezintă cele mai comune modele ale sistemelor magnetice ale vehiculelor.

Orez. 2. Forme ale sistemelor magnetice ale dispozitivelor electromagnetice

În fig. 2a prezintă un solenoid de tip supapă utilizat atât pentru curent continuu, cât și pentru curent alternativ. Când bobina este deconectată de la sursa de curent, armătura cade din miezul electromagnetului sub acțiunea arcului de deschidere.

În Fig. 2, b prezintă dispozitivul unui electromagnet de curent continuu cu o armătură rotativă, care tinde să se aseze în poziție orizontală, depășind rezistența arcului spiral de închidere. Armătura electromagnet de tip blindaj prezentată în fig. 2, c, atunci când este pornit, este atras în bobină.

Electromagneții prezentati în fig. 2, d și e, sunt numiți electromagneți în formă de U și în formă de W. Dacă un astfel de electromagnet este utilizat în aparatele electrice cu curent alternativ, circuitul său magnetic este realizat sub forma unui set de tablă de oțel.

Între armătură și miezul electromagnetului, se instalează de obicei o garnitură din material nemagnetic cu o grosime de aproximativ 0,2 - 0,5 mm. Acest distanțier previne așa-numita „lipire magnetică” a armăturii de miez atunci când bobina este deconectată de la rețea, din cauza câmpului de magnetism rezidual. O etanșare nemagnetică este prezentată în fig. 2, d.

Orez. 3. Releu electromagnetic

Caracteristicile ambreiajului cu electromagnet așa-numita dependență a forței de tracțiune de dimensiunea spațiului de aer dintre ancoră și miezuri.

În funcție de forma circuitului magnetic, de tipul de curent care alimentează bobinele, precum și de dimensiunea spațiului magnetic, forma caracteristicii de tracțiune poate fi diferită.