Acționări cu electromagneți

Introducere

Electromagnetul,cunoscut,studiat in stiinta si tehnica de peste 165 ani este intalnit astazi in numeroase aplicatii in principal in domeniul aparatelor de masurat si control.

Deoarece intr-oserie de aplicatii moderne electromagnetul constituie un element esntial de legatura intre un microprocesor si componentele mecanice,proiectarea si exploatarea sa optimala care sa asigure anumite caracteristici de forta sant necesare.

Primele cunostinte despre magnetismau aparut cu 600 ani inaintea erei noastre

Dupa circa 1700 ani apare o noua referire la magnetism legata de folosirea busolei pentru navigatie de catre chinezii.

In anul 1600,englezul William Gilbert a publivat un tratat sumar asupra cunostintelor de magnetism in care a mentionat faptul ca pamantul este el insusi un magnet si ca un magnet de fier incalzit isi pierde magnetismul sau.

In 1820 Hans Oersted a facut descoperirea ca un curent electric influenteaza un ac magnetic, iar in 1825 Andre Ampere a studiat fortele mutuale si a demonstrat ca magnetismul se datoreste curentilor electrici care circula in interiorul moleculelor.

Electromagnetul definit drept un magnet temporar transforma energia electrica in energia mecanica prin intermediul energiei magnetice avand in structura sa trei sisteme componente:electric magneteic si mecanic.

Clasificari

Clasificarea electromagnetilor se face dupa mai multe criteria cele mai importante fiind urmatoare :

1.Dupa tipul constructiv :

• Electromagnet plonjor fara armatura fixa.

• Electromagnet plonjor cu armatura fixa.

• Electromagnet cu armatura conica.

• Electromagnet cu armatura dreapta.

• Electromagnet in forma de U.

• Electromagnet in mantan.

• Electromagnet clapeta.

2.Dupa curentul de alimentare:

• Electromagneti de curent continuu (neutri si polarizati)

• Electromagneti de curent alternativ (mono si trifazati)

3.Dupa modul de lucru:

• Electromagneti de actionare

• Electromagneti elevatori

4.Dupa rapiditatea actionarii:

• Electromagneti cu actionare rapida ( 0,003-0,004 s)

• Electromagneti cu actionare normala

• Electromagneti cu actionare intarziata (>0,3s)

Inductia electromagnetica

Unsprazece ani a cautat Faraday ( intre 1820 si 1831 ) sa descopere producerea curentului electric sub actiunea campului magnetic. Totul prarea atat de simplu , dar toate experimentele erau sortite esecului pentru ca se rationa astfel : din moment ce apare un camp magnetic in jurul unui curent electric , de ce nu apare si un curent electric intr-un conductor plasat intr-un camp magnetic ? Intr-adevar , campul magnetic apare , in jurul unui curent electric , dar acesta este intreinut printr-un consum de energie din exterior. In cazul in care plasm in repaus un conductor intr-un camp magnetic , nu se consuma energie , deci nu poate sa apara un curent electric.

Experienta crucial a lui Faraday , care prefigura transformatorul de mai tarziu a fost efectuat in felul urmator : pe un cilindru de lemn a insurat doua bobine , una legat la un galvanometru ( B1 ) si alta la o baterie ( B2 ). In mod neasteptat , in bobina B1 aprea un curent numai atunci cand intreruptorul K stabilea sau intrerupea curentul prin B2. Semnalul aprut in B1 era slab , dar disparea chiar daca prin B2 circula curentul , deci exista un camp magnetic ale cruci linii treceau si prin B1. O alt observaite : curentul inregistrat in B1 avea un sens la inchiderea circuitului , dar si schimba sensul la intreruperea curentului. O analiza atenta a curentului din B1 , numit curent indus , a artat ca la inchiderea circuitului , cand se stabileste un camp magnetic , sensul curentului indus este astfel , incat campul magnetic creat de el are sens invers campului generat de B2. Dimpotriva , la intreruperea curentului , deci cand campul magnetic dispare , sensul curentului este astfel, incat campul creat de el are acelasi sens cu cel care dispare. Fenomenul astfel descoperit de Faraday a primit numele de inductie electromagnetica.