Circuits magnétiques des appareils électriques

Un circuit magnétique d'appareils électriques est appelé l'ensemble de ses éléments à travers lesquels le flux magnétique est fermé. Le flux magnétique dans les appareils est principalement créé par des bobines rationalisées en courant, beaucoup moins souvent utilisées aimants permanents.

Système magnétique d'un produit électrique (appareil) - une partie d'un produit électrique (appareil), représentant un ensemble de pièces ferromagnétiques conçues pour y conduire la majeure partie du flux magnétique (GOST 18311-80).

Le système magnétique, c'est-à-dire la combinaison des éléments de l'appareil qui créent le champ magnétique se compose de deux parties principales :

1) le noyau de l'électroaimant, qui est une partie fixe du fil électrique sur lequel la bobine est montée ;

2) la partie mobile du système, appelée armature de l'électroaimant.

Lorsqu'une bobine électromagnétique est connectée à une source d'alimentation, une partie de l'électricité reçue par la bobine est convertie en chaleur en raison des pertes d'énergie dans la résistance des fils de la bobine, et l'énergie restante est utilisée pour créer un champ magnétique.

Le flux magnétique traversant l'armature crée une force électromagnétique qui attire l'armature vers le noyau. Ainsi, une partie de l'énergie magnétique communiquée à la bobine de l'électroaimant est convertie lorsque l'armature est déplacée en énergie mécanique.

Riz. 1. Désignation des circuits magnétiques des appareils électriques
Tous les dispositifs de télécommande électromagnétique (relais, démarreurs, contacteurs) fonctionnent en faisant passer un flux magnétique à travers leurs circuits magnétiques.

Les systèmes magnétiques d'appareils peuvent être subdivisés :

1) Par la nature du courant :

a) Systèmes à courant continu

b) Systèmes à courant alternatif.

2. Par voie d'action :

a) l'attirance

b) retenue.

Les systèmes de maintien comprennent, par exemple, les plaques électromagnétiques des rectifieuses, qui sont utilisées pour fixer magnétiquement les pièces à usiner. L'attraction des appareils électromagnétiques sert à imprimer un certain mouvement aux parties mobiles de l'appareil.

3. Selon la nature du mouvement de l'armature, les systèmes magnétiques sont divisés en aimants :

a) avec mouvement de translation de l'ancre

b) avec une armature tournante avec un mouvement de rotation.

4. Selon la méthode d'inclusion, les systèmes magnétiques se distinguent par l'inclusion de la bobine électromagnétique dans le réseau d'alimentation en série et en parallèle. Dans le premier cas, l'enroulement doit être conçu pour le courant total déterminé par les récepteurs d'énergie et une tension relativement faible. Dans le second cas, la bobine est conçue pour être alimentée en pleine tension avec un courant relativement faible.

5. Les systèmes magnétiques des appareils peuvent avoir un mode de fonctionnement différent, qui détermine les conditions de leur chauffage.Comme pour les moteurs, il existe trois modes principaux pour les appareils : continu, à court terme et intermittent.

6. Les systèmes électromagnétiques d'appareils sont également divisés en fonction de leur conception.

En figue. 2 montre les conceptions les plus courantes des systèmes magnétiques de véhicules.

Riz. 2. Formes de systèmes magnétiques d'appareils électromagnétiques

En figue. 2a montre un solénoïde de type valve utilisé à la fois pour le courant continu et alternatif. Lorsque la bobine est déconnectée de la source de courant, l'armature tombe du noyau de l'électroaimant sous l'action du ressort d'ouverture.

Sur la Fig. 2, b montre le dispositif d'un électroaimant à courant continu avec une armature rotative, qui tend à se stabiliser en position horizontale, surmontant la résistance du ressort spiral de fermeture. L'armature d'électroaimant de type blindé illustrée à la fig. 2, c, lorsqu'il est allumé, est aspiré dans la bobine.

Les électroaimants illustrés à la fig. 2, d et e, sont appelés électroaimants en U et en W. Si un tel électroaimant est utilisé dans des appareils électriques à courant alternatif, son circuit magnétique est réalisé sous la forme d'un ensemble de tôles d'acier.

Entre l'armature et le noyau de l'électroaimant, un joint en matériau non magnétique d'une épaisseur d'environ 0,2 à 0,5 mm est généralement installé. Cette entretoise évite ce que l'on appelle le «collage magnétique» de l'induit au noyau lorsque la bobine est déconnectée du secteur, en raison du champ de magnétisme résiduel. Un joint non magnétique est illustré à la fig. 2, j.

Riz. 3. Relais électromagnétique

Caractéristiques de l'embrayage à électro-aimant soi-disant dépendance de la force de traction sur la taille de l'entrefer entre l'ancre et les noyaux.

Selon la forme du circuit magnétique, le type de courant alimentant les bobines, ainsi que la taille de l'entrefer magnétique, la forme de la caractéristique de traction peut être différente.