Electromagneți

- Rol functional. Electromagnetul este un dispozitiv format dintr-un miez si o bobina; la trecerea curentului prin bobinapiesele feromagnetice se atrag si se dezvoltao forta portanta. Elecromagnetul este deci un dispozitiv care converteste energia electrica in energie mecanica.

- Electromagnetii se utilizeaza in domenii diverse, de exemplu :

- ca element de actionare in constructia unor aparate electrice de comutatie (contactoare, relee);

- ca element de actionare pentru cuplesi ambreiaje electromagnetice;

- pentru ridicare si transport de piese (macarale electromagnetice);

- pentru fixarea unor piese (mese magnetice pentru masini-unelte);

- pentru frane electromagnetice;

- ca element sensibil la prezenta unui curent sau a unei tensiuni (relee de curent si tensiune).

- Dupa natura curentului se deosebesc:

- electromagneti de curent continuu;

- electromagneti de curent alternativ monofazat.

B. TIPURI CONSTRUCTIVE

- In figura 6.109 se prezinta constructia tipica a unui electromagnet de curent alternativ de tip U. Miezul magnetic fix 1 atrage miezul magnetic mobil 2 la excitarea bobinei 3 situate in carcasa din material electroizolant 4. Miezul mobil este fixatprin boltul 5 de pe carcasa. Ambele miezuri sunt lamelate si tolele sunt stranse cu niturile 6. Electromagnetul de curent alternativ are o spira in scurtcircuit, montata pe circuitul magnetic, cu rol de a atenua vibratia armaturii mobile, datorita faptului ca forta de atractie nu este constanta, ci pulsatorie in timp.

- Electromagnetii de curent continuu au miezul realizat din piese masive si nu are spire in scurtcircuit.

In figura 6.110 se reprezinta catevasolutii constructive pentru electromagnetii de curent continuu, iar pentru curent alternativ - in figura 6.111.

Forta dezvoltata de un electromagnet de curent continuu pe un pol de arie transversala A este:

unde

B0 este inductia in intrefier (T)

este permeabilitatea magnetica a aerului;

.

Forta de atractie este dependenta de intrefier. Diagrama variatiei fortei in functie de intrefier este influentata de forma suprafetelor miezurilor magnetice in zona intrefierului. Exemple reprezentative pentru electromagneti de curent continuu sunt date in figura 6.112.

Din cauza remanentei magnetice a materialului miezului (fenomenul de a ramane putin magnetizat la incetarea trecerii curentului prin bobina), la electromagnetii de curent continuu se prevad distantoare nemagnetice (pentru pozitia inchis) de 0,05-0,15 mm, cu rolul de a evita lipirea miezurilor. In acelasi scop, la electromagnetii de curent alternativ se prevede un intrefier suplimentar de 0,2-0,4 mm.

La deconectarea unui electromagnet de curent continuu apar supratensiuni mari in circuit. Pentru a evita aceasta, se leaga in paralel pe bobina o rezistenta, un condensator sau o dioda polarizata invers fata de sursa.

C. TEHNOLOGIADE REALIZARE A MIEZULUI MAGNETIC AL ELECTROMAGNETULUI DE CURENT ALTERNATIV.

Miezul magnetic al electromagnetului de curent alternativ se executa din tole, in mod asemanator cu miezul transformatorului de mica putere.

Operatiile principale la fabricarea miezului magnetic sunt:

- taierea tablei in benzi (daca se folosec foi);

- stantarea tolelor;

- formarea pachetului de tole