分析电磁式电器的直流电磁铁心为整块钢材而交流电磁铁心用硅钢片的原因

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-07
电磁式低压电器的工作原理

电磁式电器是低压电器中最典型也是应用最广泛的一种电器。控制系统中的接触器和继电器就是两种最常用的电磁式电器。虽然电磁式电器的类型很多,但它的工作原理和构造基本相同。其结构大都是由两个主要部分组成,即感应部分(电磁机构)和执行部分(触头系统)。电磁机构原理1.电磁机构电磁机构由线圈、铁心和衔铁组成,主要作用是通过电磁感应原理将电能转换成机械能,带动触头动作,完成接通或分断电路的功能。根据衔铁相对铁心的运动方式,电磁机构可分为直动式和拍合式两种。拍合式又分为衔铁沿棱角转动和衔铁沿轴转动两种。直动式电磁机构多用于交流接触器、继电器中。衔铁沿棱角转动的拍合式电磁机构广泛应用于直流电器中。衔铁沿轴转动的拍合式电磁机构的铁心形状有E形和U 形两种,多用于触头容量大的交流电器中。电磁式电器分为直流和交流两类,都是利用电磁铁的原理而制成。通常,直流电磁铁的铁心是用整块钢材或工程纯铁制成,而交流电磁铁的铁心则是用硅钢片叠铆而成。2.吸引线圈吸引线圈的作用是将电能转换为磁能。按通入电流种类不同可分为直流型线圈和交流型线圈。直流型线圈一般做成无骨架、高而薄的瘦高型,使线圈与铁心直接接触,易于散热;交流型线圈由于铁心存在磁滞和涡流损耗,铁心会发热。为了改善线圈和铁心的散热情况,线圈设有骨架,使铁心与线圈隔离,并将线圈制成短而厚的矮胖型。另外,根据线圈在电路中的连接形式,可分为串联线圈和并联线圈。串联线圈主要用于电流检测类电磁式电器中,大多数电磁式电器线圈都按照并联接入方式设计。为减少对电路电压分配的影响,串联线圈采用粗导线制造,匝数少,线圈的阻抗较小。并联线圈为减少电路的分流作用,需要较大的阻抗,一般线圈的导线细,匝数多。

主要是考虑磁回路的涡流损耗以及磁滞损耗。
直流电磁铁中磁回路中磁场变化很慢,基本可以忽略涡流损耗以及磁滞损耗,避免磁饱和是主要矛盾。而交流电磁铁磁回路中磁场变化很快,涡流损耗和磁滞损耗就成为不可忽略的问题。
采用硅钢片可以提高涡流回路的电阻,降低涡流损耗。
直流电磁铁的铁芯用纯铁,因为铁心的导热,通过传导导致铁心发热。当然,随着直流电磁铁动作频率的提高,铁心中产生的涡流损耗以及磁滞损耗分量也会随之提高。
如果是前者,应该考虑线圈设置和电流大小,甚至可以考虑电磁铁本身结构性调整,加装永磁体形成初始磁回路等等很多方法。



扩展资料:

电磁铁要求其磁性强弱随着通入电流大小的变化而发生明显变化。软铁属软磁体,被磁化后磁性很容易消失;而钢是硬磁体,通电后会磁化成为永磁体,用钢作铁芯的电磁铁,其磁性强弱随电流大小的变化就不明显了。
电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组,这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性。
通常把它制成条形或蹄形状,以使铁芯更加容易磁化。另外,为了使电磁铁断电立即消磁,我们往往采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制作。
这样的电磁铁在通电时有磁性,断电后磁就随之消失。电磁铁在我们的日常生活中有着极其广泛的应用,由于它的发明也使发电机的功率得到了很大的提高。

磁场在铁心中传输会引起铁心的损耗,可分为:磁滞损耗、涡流损耗和杂散损耗。直流电磁铁产生的磁场为恒定磁场,这样的磁场在铁心中传输没有变化,不会引起铁心的涡流损耗。所以可以用整块刚材,如电工纯铁、普通碳钢;而交流的励磁产生的是交流磁场,这样的交变磁场在铁损中传输会引起铁心的涡流损耗,所以要把铁心用硅钢片叠制,这样可以降低涡电流环的路径,降低涡流损耗,而不能用整块的钢材或者纯铁,否则会因为铁损太高,温升过大,不单单造成设备效率低,而且容易因为过热引起事故。

主要是因为供电方式的区别,这是因为直流与交流本身决定的。原因1:直流不会随时间的变化而改变大小和方向,但交流电是随时在变的,知道这个就明白了,但交流用硅钢片主要目的是为了减小噪音,不然噪音会很大。

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