Electromagnet

Un electromagnet  este un dispozitiv care creează un câmp magnetic atunci când un curent electric trece prin el. De obicei, un electromagnet este format dintr-o înfășurare și un miez feromagnetic , care capătă proprietățile unui magnet atunci când un curent electric trece prin înfășurare. În electromagneții proiectați în primul rând pentru a crea forță mecanică, există și o armătură (partea mobilă a circuitului magnetic ), care transmite forța.

Înfășurările electromagneților sunt realizate din sârmă izolata de aluminiu sau cupru , deși există și electromagneți supraconductori. Miezurile magnetice sunt realizate din materiale magnetice moi - de obicei din oțel de structură electric sau de înaltă calitate , oțel turnat și fontă , aliaje fier-nichel și fier-cobalt. Pentru a reduce pierderile de curenți turbionari ( curenți Foucault ), circuitele magnetice sunt realizate dintr-un set de foi.

Istorie

În 1825, inginerul englez William Sturgeon a realizat primul electromagnet, care era o tijă îndoită de fier moale înfășurată cu sârmă groasă de cupru. Pentru a izola de înfășurare, tija a fost lăcuită. Când trecea curentul, tija de fier a căpătat proprietățile unui magnet puternic, dar când curentul a fost întrerupt, le-a pierdut instantaneu. Această caracteristică a electromagneților este cea care le-a permis să fie utilizate pe scară largă în tehnologie [1] [2] .

Pe lângă utilizarea industrială, magneții au devenit larg folosiți în medicină. Înapoi la sfârșitul secolului al XIX -lea  - începutul secolului XX, pe paginile Dicționarului Enciclopedic al lui Brockhaus și Efron , Mendelson M. E. a scris că un electromagnet „servește ca cea mai bună modalitate de a extrage corpuri străine din cavitatea oculară” [3] .

Clasificare

Există trei tipuri de electromagneți în funcție de metoda de creare a fluxului magnetic.

Electromagneți DC neutri

Un flux magnetic constant este creat de un curent continuu în înfășurare în așa fel încât forța de atracție depinde numai de mărime și nu depinde de direcția curentului din înfășurare.

Electromagneți DC polarizați

Există două fluxuri magnetice independente - de lucru și polarizare. Primul este creat de înfășurarea de lucru (sau de control). Fluxul de polarizare este creat cel mai adesea de magneți permanenți, uneori de electromagneți suplimentari și este folosit pentru a furniza o forță atractivă atunci când înfășurarea de lucru este oprită. În general, acțiunea unui astfel de magnet depinde atât de mărimea, cât și de direcția curentului electric din înfășurarea de lucru.

electromagneți AC

În acești magneți, înfășurarea este alimentată de o sursă de curent alternativ , fluxul magnetic se schimbă periodic în mărime și direcție, iar forța de atracție unidirecțională se modifică numai în mărime, ca urmare a căreia forța de atracție pulsa de la zero la o valoare maximă cu de două ori frecvenţa faţă de frecvenţa curentului de alimentare. Sunt utilizate pe scară largă în inginerie electrică, de la aparate electrocasnice până la plăci electromagnetice pentru mașini-unelte , cu metoda particulelor magnetice de testare nedistructivă.

Alte clasificări

Electromagneții se disting și prin o serie de alte caracteristici: prin modul în care sunt pornite înfășurările - cu înfășurări paralele și în serie; după natura muncii - lucru pe termen lung, intermitent și pe termen scurt; în funcție de viteza de acțiune - de mare viteză și cu acțiune lentă, crearea unui câmp magnetic constant sau alternativ etc.

Vezi și

Note

  1. Sturgeon, W. Improved Electro Magnetic Apparatus  (nedefinit)  // Trans. Societatea Regală de Arte, Manufacture și Comerț. - Londra, 1825. - T. 43 . - S. 37-52 . citat în Miller, TJE Electronic Control of Switched Reluctance Machines  . - Newnes, 2001. - P. 7. - ISBN 0-7506-5073-7 .
  2. Windelspecht, Michael. Experimente științifice inovatoare, invenții și descoperiri ale secolului al XIX-lea , xxii, Greenwood Publishing Group, 2003, ISBN 0-313-31969-3 .
  3. Electromagnet in surgery // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron  : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1890-1907.

Literatură

Link -uri