Što je magnet: dizajn, vrste, uporaba

Postoje takvi važni detalji bez kojih mnogi uređaji ne mogu raditi. Čini se da se oni sami ne mogu koristiti sami po sebi, ali su jednostavno nezamjenjivi u strukturi određenog mehanizma. Ti dijelovi uključuju magnetske krugove. Koriste se u transformatorima, prigušnicama, aktuatorima, relejima. A ovo još nije potpuni popis. Magnetski izvori se koriste u magnetskim glavama, uređajima za pohranu, generatorima i elektromotorima. Popis osigurava, zar ne? Pokušajmo shvatiti što je magnet i zašto je nezamjenjiv pomoćnik u radu električnih uređaja.

Magnetski krug se naziva mehanizmom koji omogućuje prolazak kroz malu količinu magnetskog toka, koji se pobuđuje električnom strujom u namotu uređaja kojem pripada naš magnet. To je sposobnost prevođenja električne energije u magnetsku, što je čini korisnom za mnoge uređaje.

Dizajn magnetske jezgre

Prije razgovora o dizajnu magnetskog kruga, morate unijeti nekoliko pojmova. Prije svega, napominje se da se sastoji od dvije glavne skupine tvari, u svojim magnetskim svojstvima, koje su podijeljene u slabo magnetne i jako magnetske. Te su skupine podijeljene prema svojstvu, kao što je magnetska permeabilnost, koja se definira kao pokazatelj magnetske indukcije i vrijednosti primijenjenog napona. U skladu s tom ovisnošću, materija se može podijeliti na feromagnete, paramagnetike idiamagnetism. U prvoj skupini su magnetska svojstva eksplicitno izražena, au posljednja dva slaba. Ali feromagnet ima značajku koja se ne može zaboraviti. Imaju 1 maksimalnu točku indukcije (također se naziva i trenutak zasićenja), dosežući da se indukcija počinje smanjivati. Pri izračunavanju magnetskog kruga to je maksimalna vrijednost.
Kada napetost prestane utjecati na tvar, neka njena magnetska svojstva ostaju. Ako u ovom trenutku koristimo utjecaj suprotnog polja, tada će njegova tvar potrošiti energiju da je prevlada.

Ovo svojstvo povezano je s obilježjem lanca s izmjeničnim elektromagnetskim poljem, tako da indukcija zaostaje za primijenjenim naponom. Za karakterizaciju ovog svojstva koristi se graf koji se naziva histereza.

Ako pogledamo grafikon, vidjet ćemo različitu širinu petlje koja karakterizira indikatore zaostalog magnetizma, koji se također nazivaju prisilna sila. Ovisno o širini ove petlje, skupina feromagneta je podijeljena u dvije podskupine - s uskom petljom (to su meki ferromagneti) i sa širokom (a to je čvrsta). Prvi uključuju materijale poput željeza. Njihov opseg primjene - transformatori, motori i generatori. Druga kategorija su ugljični čelik i neke druge legure za trajne magnete.

Pri odabiru materijala za magnet vrlo je važno uzeti u obzir gubitke tijekom histereze, vrtložne struje, kao i posljedice.

Također je važno spomenuti takvu značajku kaoSpecifičnost materijala za magnetske vodiče. Na primjer, za posebne primjene koristi se posebni tankoslojni čelik s doping aditivima. To se događa u listovima ili rolama. Ovisno o načinu proizvodnje, cijena materijala je različita, a čelik proizveden metodom hladnog valjanja je skuplji (ali vrijedi napomenuti da ima manje induktivnih gubitaka).

Sljedeća faza montaže magnetske jezgre je rezanje ploča ili traka i oblaganje zaštitnim slojem laka i izolacije.

Treba napomenuti da je za konstrukcije kao što su starteri, kontaktori, DC releji nešto drugačija tehnologija za proizvodnju magnetskih krugova. U ovom slučaju, oni su izrađeni s cjelobrojnim detaljima.

Vrste magnetskih cjevovoda i njihova uporaba

Dajte malo više detalja o značajkama magnetskih vodiča namijenjenih različitim uređajima.

Za transformatore koriste se jednofazni ili trofazni magnetski krugovi. Među jednofaznim se mogu razlikovati jezgreni i oklopni uređaji. Jezgra s jezgrom s jezgrom sastoji se od dvije šipke, koje se koriste za ugradnju dva svitka s namotima. Oklopni magnetski vodič sastoji se od šipke na kojoj su smješteni namoti i jaram. Iz štapa se nalazi podjela magnetskog toka na 2 dijela. Ova se vrsta magnetske jezgre koristi u transformatoru malih kapaciteta. To je zbog činjenice da nije prilagođeno visokom toplinskom opterećenju. Žica sa punjenjem, koja ima veliko područje za hlađenje namota,Pogodniji je za energetske transformatore.

Za trofazne uređaje koristi se ili 3 jednofazne konstrukcije ili će se koristiti zajednički namot sa zasebnim ćelijama.

Najčešće korištena konstrukcija u ovom slučaju je položaj namotaja na posebnoj šipki.
Ako je proizvodnja mala, onda se magnetna žica često montira na vlastite sile iz traka-gredica. To jest, na gotovom svitku sa žičanim ranama od željeza - magnetna žica.

U tom slučaju, ako se koriste trake, njihova debljina treba biti 0,2 ili 0,35 mm, a ako su ploče 0,35 ili 0,5 mm. To je zbog činjenice da traka treba biti jako zategnuta, što se ne može učiniti ako je debljina materijala vrlo velika.

Za relej i startere, konstrukcija magnetskog kruga se načelno ne mijenja. Jedina razlika je u tome što uključuje 2 dijela - mobilni i stacionarni. Ako postoji magnetski tok, tada se pokretni dio s kontaktom privlači kao magnet, a ako nema magnetskog toka, vraća se na prethodni položaj.
Magnetna postrojenja koja rade s istosmjernom strujom izrađuju se lijevanjem integralnog dijela, a za njih se ne koriste tanke ploče. Jezgra je okruglog oblika, a kutija i jaram pravokutni.
Magnet za električni stroj je nešto drugačiji u dizajnu. To je zbog prisutnosti rotirajućeg rotora. U magnetskom krugu, u ovom slučaju, stvara se prazan prostor za postavljanje žica tamo, jer se u njima nalaze namoti, gdje struja teče zaosiguravanje minimalnih dimenzija.