МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Общие сведения.

Электромагнитные механизмы нашли широкое применение в электроаппаратостроении не тлько как элементы привода контактной системы (контакторы, пускатели, реле и т. п.), но и как устройства, создающие электромагнитные усилия (удерживающие электромагниты, муфты сцепления, тормозы и др.)

Составной частью электромагнитного механизма (ЭММ) является магнитная цепь (м.ц.), которая служит

для усиления и направления магнит-

а – неразветвленная; б – разветвленная ного потока.

Рис. 48. Магнитные цепи ЭММ Магнитной цепью называется совокупность ферромагнитных деталей и немагнитных промежутков между

ними, через которые замыкается магнитный поток, создаваемый магнитодвижущей силой катушки или постоянного магнита.

Магнитные цепи ЭММ бывают неразветвленные и разветвленные (рис. 48), и содержат следующие основные элементы. Подвижная частьмагнитной цепи называется якорем 1. Часть магнитной цепи, на которой расположена намагничивающая обмотка, называется сердечником 2. Часть магнитной цепи, соединяющая сердечник с якорем, называется ярмом 3. Намагничивающая обмотка создает МДС, под действием которой возбуждается магнитный поток Ф. Этот поток замыкается, как через воздушный зазор между якорем и сердечником, так и между другими частями магнитной цепи, имеющими различные магнитные потенциалы.

а – с внешним прилегающим якорем; б – с втягивающимся якорем; в – с вращающимся якорем

Рис. 49. Конструкции электромагнитов постоянного тока

Воздушный зазор , меняющийся при перемещении якоря, называется рабочим зазором. Соответственно, поток, проходящий через рабочий зазор, называется рабочим потоком . Поток, замыкающийся по воздуху между сердечником и ярмом, называется потоком рассеяния Ф_s. Поток в основании или в сердечнике равен сумме рабочего потока и потока рассеяния

Ф₀= + Ф_s . (112)

По конструкции электромагнитные механизмы можно свести к нескольким основным группам (рис. 49.): а – с внешним притягивающимся якорем; б – с втяжным якорем; в – с поперечно движущимся якорем.

По роду тока м.ц. бывают постоянного (рис. 49) и переменного тока (рис. 50). Отличительной особенностью м.ц. переменного тока является, шихтованный из листов электротехнической стали сердечник и наличие короткозамкнутого экрана. Шихтовка сердечника позволяет уменьшить влияние потерь в стали от вихревых токов и гистерезиса на работу ЭММ, а короткозамкнутый экран уменьшает вибрацию якоря.

а б в

а, б – с внешним прилегающим якорем; в – с втягивающимся якорем

Рис. 50. Конструкции электромагнитов переменного тока.