Электромагнит

Определение "Электромагнит" в Большой Советской Энциклопедии

Электромагнит, электротехническое устройство, состоящее обычно из токопроводящей обмотки и ферромагнитного сердечника, который намагничивается (приобретает свойства магнита) при прохождении по обмотке электрического тока. Электромагнит используют в основном для создания магнитного потока (в электрических машинах) и усилия (в приводных механизмах). Несмотря на конструктивное разнообразие, Электромагнит обычно состоят из следующих частей, имеющих одинаковое назначение: катушки с токопроводящей обмоткой, намагничивающегося сердечника (неподвижной части магнитопровода) и якоря (подвижной части магнитопровода), передающего усилие деталям приводимого в действие механизма. Обмотки Электромагнит выполняются из изолированного алюминиевого или медного провода (существуют также Электромагнит с обмоткой из сверхпроводящих материалов; см. Магнит сверхпроводящий). Магнитопроводы Электромагнит изготовляют из магнитно-мягких материалов — обычно из электротехнической или качественной конструкционной стали, литой стали и чугуна, железоникелевых и железокобальтовых сплавов. Для снижения потерь на вихревые токи магнитопроводы выполняют из набора листов.

В зависимости от способа создания магнитного потока и характера действующей намагничивающей силы Электромагнит подразделяют на 3 группы: Электромагнит постоянного тока нейтральные, Электромагнит постоянного тока поляризованные, Электромагнит переменного тока. У нейтральных Электромагнит сила притяжения зависит только от величины магнитного потока и не зависит от направления тока в обмотке; при отсутствии тока в обмотке магнитный поток, а следовательно, сила притяжения практически равны нулю. У поляризованных Электромагнит создаётся 2 независимых магнитных потока: поляризующий, который образуется обычно полем постоянного магнита (иногда другого Электромагнит), и рабочий магнитный поток, который возникает под действием намагничивающей силы рабочей или управляющей обмотки. Если ток в них отсутствует, на якорь действует сила притяжения, созданная поляризующим магнитным потоком. Действие такого Электромагнит зависит как от величины магнитного потока, так и от направления электрического тока в рабочей обмотке. В Электромагнит переменного тока питание обмотки осуществляется от источника переменного тока, а магнитный поток периодически изменяется по величине и направлению, в результате чего сила притяжения пульсирует от нуля до максимального значения с удвоенной частотой по отношению к частоте питающего тока. Электромагнит различают также по ряду других признаков: по способу включения обмоток — с параллельными и последовательными обмотками; по характеру работы — работающие в длительном, прерывистом и кратковременном режимах; по скорости действия — быстродействующие и замедленного действия и т. д.

Наиболее широкая и важная область применения Электромагнит — электрические машины и аппараты, входящие в системы промышленной автоматики, в аппаратуру регулирования, защиты электротехнических установок. В составе различных механизмов Электромагнит используются в качестве привода для осуществления необходимого поступательного перемещения (поворота) рабочих органов машин или для создания удерживающей силы. Примером таких Электромагнит могут служить Электромагнит грузоподъёмных машин, Электромагнит муфт сцепления и тормозов, Электромагнит, применяемые в различных пускателях, контакторах, выключателях, электроизмерительных приборах и т. п. Перспективно использование Электромагнит в тяговых приводах скоростных транспортных средств для создания т. н. магнитной подушки. Развивающейся областью применения Электромагнит является медицинская аппаратура. В научных целях Электромагнит используют в эксперимент, химии, биологии, физике. В связи с широтой применения конструктивное исполнение, размеры, потребляемая мощность Электромагнит находятся и широких пределах. В зависимости от назначения Электромагнит могут весить от долей г до сотен т, потреблять электрическую мощность — от долей вт до десятков Мвт.
 

  Лит.: Гордон А. В., Сливинская А. Г., Электромагниты постоянного тока, М. — Л., 1960; Карасик В. Р., Физика и техника сильных магнитных полей, М., 1964; Тер-Акопов А. К., Динамика быстродействующих электромагнитов, М. — Л., 1965; Сливинская А. Г., Электромагниты и постоянные магниты, М., 1972.
  М. И. Озеров.