電磁鐵參數及特性

電磁鐵的基本特性

最常見的是解釋 n 變化的動態特徵。 c. 電磁鐵在其工作過程中因電動勢的作用而自感而運動，同時還要考慮運動部件的摩擦、阻尼和慣性。

對於某些物種 電磁鐵 （高速電磁鐵、電磁振動器等）動態特性的知識是強制性的，因為只有它們才能表徵此類電磁鐵的工作過程。然而，獲得動態特徵需要大量的計算工作。因此，在許多情況下，特別是當不需要準確確定旅行時間時，它們僅限於報告靜態特徵。

如果我們不考慮在電磁鐵銜鐵運動期間發生的反電動勢對電路的影響，則獲得靜態特性，即我們假設電磁鐵線圈中的電流不變，例如等於工作電流。

從初步評估的角度來看，電磁鐵最重要的特性如下：

1. 電磁鐵的牽引靜態特性...它代表了對於提供給線圈的電壓或線圈中的電流的不同恆定值，電磁力對電樞位置或工作間隙的依賴性：

Fe = f (δ) 在 U = const

或 Fe = f (δ)in I = const。

米。 1、電磁負載的典型類型：a——鎖緊機構，b——提升負載時，c——彈簧形式，d——輸入彈簧系列形式，δn——初始遊隙，δk為最終遊隙清除。

2. 電磁鐵反作用力（負載）的特性... 它表示反作用力（在一般情況下，減少到電磁力的作用點）對工作間隙 δ 的依賴性（圖 1） ): Fn = f (δ)

對相反特性和牽引特性的比較使得可以得出關於電磁鐵的可操作性的結論（初步地，不考慮動力學）。

為使電磁鐵正常工作，必須使電樞在整個變化過程中的牽引特性通過對端以上，而為明確釋放，相反，牽引特性必須通過以下相反的（圖2）。

米。 2. 走向主敵雙方特點的協調

3. 電磁鐵的負載特性... 該特性將電磁力的大小和提供給線圈的電壓大小或線圈中的電流與電樞的固定位置相關聯：

Fe = f(u) 和 Fe = f(i) 在 δ= const

4.有條件有用的工作電磁鐵... 定義為初始工作間隙對應的電磁力與銜鐵行程值的乘積：

Wny = Fn (δn — δk) in Аz= const。

給定電磁鐵的條件有用功值是電樞初始位置和電磁鐵線圈中電流大小的函數。在圖。圖3給出了靜牽引Fe=f(δ)和Wny=Fn(δ)電磁鐵的特性曲線。陰影面積與此 δn 值處的 Wny 成正比。

米。 3… 電磁鐵有條件地有用操作。

5. 電磁鐵的機械效率——條件有用功 Wny 與最大可能值（對應於最大陰影面積）Wp.y m 的相對值：

ηfur = Wny / Wp.y·m

在計算電磁鐵時，建議以電磁鐵提供最大有用功的方式選擇其初始間隙，即δn 對應於 Wp.ym（圖 3）。

6. 電磁鐵的響應時間——從信號施加到電磁鐵線圈到銜鐵過渡到最終位置的時間。在所有其他條件相同的情況下，這是初始反作用力 Fn 的函數：

TSp = f (Fn) 在 U = const

7、發熱特性是電磁鐵線圈的發熱溫度對通電時間的依賴性。

8. 電磁鐵的品質因數，定義為電磁鐵的質量與條件有用功值之比：

D = 電磁鐵質量 / Wpu

9.獲利指數，即電磁鐵線圈消耗的功率與條件有用功值之比：

E = 消耗功率 / Wpu

所有這些特性使得可以確定給定電磁鐵對其特定操作條件的適用性。

電磁參數

除了上面列出的特性外，我們還將考慮電磁鐵的一些主要參數。其中包括：

a) 電磁鐵消耗的功率... 電磁鐵消耗的極限功率既受限於其線圈的允許加熱量，在某些情況下也受限於電磁鐵線圈的電路功率條件。

對於功率電磁鐵，通常限制是其在接通期間的發熱。因此，允許的加熱量及其正確計算與電樞的給定力和行程一樣是計算中的重要因素。

在磁性和機械方面以及熱特性方面選擇合理的設計，可以在某些條件下獲得尺寸和重量最小且因此價格最低的設計。使用更先進的磁性材料和繞組線也有助於提高設計效率。

在某些情況下，電磁鐵（用於 中繼、調節器等）的設計是在實現最大努力的基礎上，即給定有用操作的最低能耗。這種電磁鐵的特點是電磁力和衝擊相對較小，運動部件輕。其繞組的發熱遠低於允許值。

理論上，通過相應地增加其線圈的尺寸，可以任意降低電磁鐵消耗的功率。實際上，這一限制是由線圈平均匝數的增加和磁感應中心線的長度的增加造成的，結果是增加電磁鐵的尺寸變得效率低下。

b) 安全係數……在大多數情況下 n。 v. initiation 可以認為等於 n。 c. 電磁鐵的啟動。

n的關係。 c. 對應於電流的平穩值，k n。與驅動（臨界 N.S.）（見圖 2）稱為安全係數：

ks = Azv / AzSr

根據可靠性條件，電磁鐵的安全係數總是選擇大於 1。

v) 觸發參數是n的最小值。 c. 電磁鐵啟動時的電流或電壓（將電樞從 δn 移動到 δDa se）。

G) Release parameter——分別為n的最大值。 s，電磁鐵的電樞返回其原始位置時的電流或電壓。

e) Percentage of return… 電樞返回其原始位置時的 n.c 與 n 的比率。 c. actuation稱為電磁鐵的回流係數：kv = Азv / АзСр

對於中性電磁鐵，返回係數的值總是小於 1，對於不同的設計，它們可以在 0.1 到 0.9 之間。同時，實現接近兩個極限的值同樣困難。

當相反特性盡可能接近電磁鐵的牽引特性時，返回係數最為重要。減小螺線管衝程也會增加返回率。