इलेक्ट्रोमॅग्नेट्सचे पॅरामीटर्स आणि वैशिष्ट्ये

इलेक्ट्रोमॅग्नेट्सची मूलभूत वैशिष्ट्ये

सर्वात सामान्य डायनॅमिक वैशिष्ट्ये आहेत जी n मध्ये बदल करतात. c. इलेक्ट्रोमॅग्नेट त्याच्या कामाच्या प्रक्रियेत सेल्फ-इंडक्शन आणि हालचालींच्या EMF च्या क्रियेमुळे आणि हलत्या भागांचे घर्षण, ओलसरपणा आणि जडत्व देखील विचारात घेते.

काही प्रजातींसाठी इलेक्ट्रोमॅग्नेट्स (हाय-स्पीड इलेक्ट्रोमॅग्नेट्स, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक व्हायब्रेटर इ.) डायनॅमिक वैशिष्ट्यांचे ज्ञान अनिवार्य आहे, कारण केवळ ते अशा इलेक्ट्रोमॅग्नेट्सच्या कार्य प्रक्रियेचे वैशिष्ट्य करतात. तथापि, डायनॅमिक वैशिष्ट्ये प्राप्त करण्यासाठी बरेच संगणकीय कार्य आवश्यक आहे. म्हणून, बर्‍याच प्रकरणांमध्ये, विशेषत: जेव्हा प्रवासाच्या वेळेचे अचूक निर्धारण आवश्यक नसते, तेव्हा ते स्थिर वैशिष्ट्यांचा अहवाल देण्यापुरते मर्यादित असतात.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या आर्मेचरच्या हालचाली दरम्यान होणार्‍या बॅक ईएमएफच्या इलेक्ट्रिक सर्किटवर होणारा परिणाम विचारात न घेतल्यास स्थिर वैशिष्ट्ये प्राप्त होतात, म्हणजे. आम्ही असे गृहीत धरतो की इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या कॉइलमधील करंट अपरिवर्तित आणि समान आहे, उदाहरणार्थ, ऑपरेटिंग करंट.

त्याच्या प्राथमिक मूल्यांकनाच्या दृष्टिकोनातून इलेक्ट्रोमॅग्नेटची सर्वात महत्वाची वैशिष्ट्ये खालीलप्रमाणे आहेत:

1. इलेक्ट्रोमॅग्नेटचे ट्रॅक्शन स्टॅटिक वैशिष्ट्य... ते कॉइलला पुरवलेल्या व्होल्टेजच्या वेगवेगळ्या स्थिर मूल्यांसाठी किंवा कॉइलमधील विद्युत् विद्युत् चुंबकीय शक्तीचे आर्मेचरच्या स्थितीवर किंवा कार्यरत अंतराचे अवलंबित्व दर्शवते:

Fe = f (δ) येथे U = const

किंवा Fe = f (δ) I= const मध्ये.

तांदूळ. 1. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक भारांचे ठराविक प्रकार: a — लॉकिंग यंत्रणा, b — लोड उचलताना, c — स्प्रिंगच्या स्वरूपात, d — इनपुट स्प्रिंग्सच्या मालिकेच्या स्वरूपात, δn — प्रारंभिक मंजुरी, δk हे अंतिम आहे मंजुरी

2. इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या विरोधी शक्तींचे (लोड) वैशिष्ट्य... हे कार्यरत अंतर δ (चित्र 1) वर विरोधी शक्तींचे (सर्वसाधारण बाबतीत, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक बल लागू करण्याच्या बिंदूपर्यंत कमी केलेले) अवलंबित्व दर्शवते. ): Fn = f (δ)

विरुद्ध आणि कर्षण वैशिष्ट्यांची तुलना इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या कार्यक्षमतेबद्दल निष्कर्ष काढणे शक्य करते (प्रारंभिकपणे, गतिशीलता विचारात न घेता).

इलेक्ट्रोमॅग्नेट सामान्यपणे कार्य करण्यासाठी, आर्मेचरच्या कोर्समधील बदलांच्या संपूर्ण श्रेणीतील कर्षण वैशिष्ट्य विरुद्धच्या वर जाणे आवश्यक आहे आणि स्पष्टपणे सोडण्यासाठी, त्याउलट, कर्षण वैशिष्ट्य खाली जाणे आवश्यक आहे. उलट एक (चित्र 2).

तांदूळ. 2. सक्रिय आणि विरोधी शक्तींच्या वैशिष्ट्यांच्या समन्वयाच्या दिशेने

3. इलेक्ट्रोमॅग्नेटचे लोड वैशिष्ट्य... हे वैशिष्ट्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फोर्सचे मूल्य आणि कॉइलला पुरवलेल्या व्होल्टेजच्या विशालतेशी किंवा आर्मेचरच्या स्थिर स्थितीसह त्यातील विद्युत् प्रवाह यांच्याशी संबंधित आहे:

Fe = f (u) आणि Fe = f (i) δ= const मध्ये

4.सशर्त उपयुक्त काम इलेक्ट्रोमॅग्नेट... हे आर्मेचर स्ट्रोकच्या मूल्याद्वारे प्रारंभिक ऑपरेटिंग अंतराशी संबंधित इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक बलाचे उत्पादन म्हणून परिभाषित केले जाते:

Wny = Fn (δn — δk) Аz= const मध्ये.

दिलेल्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटसाठी सशर्त उपयुक्त कार्याचे मूल्य हे आर्मेचरची प्रारंभिक स्थिती आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेट कॉइलमधील विद्युत् प्रवाहाच्या विशालतेचे कार्य आहे. अंजीर मध्ये. 3 स्थिर कर्षण Fe = f (δ) आणि वक्र Wny = Fn (δ) इलेक्ट्रोमॅग्नेटचे वैशिष्ट्य दर्शवते. छायांकित क्षेत्र δn च्या या मूल्यावर Wny च्या प्रमाणात आहे.

तांदूळ. 3… इलेक्ट्रोमॅग्नेटचे सशर्त उपयुक्त ऑपरेशन.

5. इलेक्ट्रोमॅग्नेटची यांत्रिक कार्यक्षमता — सशर्त उपयुक्त कार्य Wny चे सापेक्ष मूल्य जास्तीत जास्त शक्य (सर्वात मोठ्या छायांकित क्षेत्राशी संबंधित) Wp.y m:

ηfur = Wny / Wp.y m

इलेक्ट्रोमॅग्नेटची गणना करताना, त्याचे प्रारंभिक क्लिअरन्स अशा प्रकारे निवडणे उचित आहे की इलेक्ट्रोमॅग्नेट जास्तीत जास्त उपयुक्त कार्य देईल, म्हणजे. δn हे Wp.ym (Fig. 3) शी संबंधित आहे.

6. इलेक्ट्रोमॅग्नेटचा रिस्पॉन्स टाइम — इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या कॉइलवर सिग्नल लागू झाल्यापासून आर्मेचरच्या अंतिम स्थितीत संक्रमण होईपर्यंतचा काळ. इतर सर्व गोष्टी समान असल्याने, हे प्रारंभिक विरोधी शक्ती Fn चे कार्य आहे:

TSp = f (Fn) येथे U = const

7. ऑन स्टेटच्या कालावधीवर इलेक्ट्रोमॅग्नेट कॉइलच्या गरम तापमानाचे अवलंबन हे हीटिंगचे वैशिष्ट्य आहे.

8. इलेक्ट्रोमॅग्नेटचा क्यू-फॅक्टर, सशर्त उपयुक्त कार्याच्या मूल्याशी इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या वस्तुमानाचे गुणोत्तर म्हणून परिभाषित:

डी = इलेक्ट्रोमॅग्नेट / डब्ल्यूपीयूचे वस्तुमान

९.फायदेशीरता निर्देशांक, जे सशर्त उपयुक्त कार्याच्या मूल्यासाठी इलेक्ट्रोमॅग्नेट कॉइलद्वारे वापरल्या जाणार्‍या उर्जेचे गुणोत्तर आहे:

ई = वापरलेली शक्ती / Wpu

या सर्व वैशिष्ट्यांमुळे दिलेल्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटची त्याच्या ऑपरेशनच्या विशिष्ट परिस्थितींसाठी योग्यता स्थापित करणे शक्य होते.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक पॅरामीटर्स

वर सूचीबद्ध केलेल्या वैशिष्ट्यांव्यतिरिक्त, आम्ही इलेक्ट्रोमॅग्नेट्सच्या काही मुख्य पॅरामीटर्सचा देखील विचार करू. यामध्ये पुढील गोष्टींचा समावेश आहे.

a) इलेक्ट्रोमॅग्नेटद्वारे वापरली जाणारी शक्ती... इलेक्ट्रोमॅग्नेटद्वारे वापरण्यात येणारी मर्यादित शक्ती त्याच्या कॉइलच्या स्वीकार्य गरम होण्याच्या प्रमाणात आणि काही प्रकरणांमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या कॉइलच्या सर्किट पॉवर स्थितीद्वारे मर्यादित असू शकते.

पॉवर इलेक्ट्रोमॅग्नेट्ससाठी, एक नियम म्हणून, स्विच-ऑन कालावधी दरम्यान त्याचे गरम करणे ही मर्यादा आहे. म्हणून, आर्मचरचे दिलेले बल आणि स्ट्रोक जितके महत्त्वाचे आहे तितकेच स्वीकार्य हीटिंगचे प्रमाण आणि त्याचे योग्य लेखांकन हे मोजणीत महत्त्वाचे घटक आहेत.

तर्कसंगत डिझाइनची निवड, चुंबकीय आणि यांत्रिक दोन्ही दृष्टीने, तसेच थर्मल वैशिष्ट्यांच्या दृष्टीने, विशिष्ट परिस्थितींमध्ये, किमान परिमाणे आणि वजन आणि त्यानुसार, सर्वात कमी किंमतीसह डिझाइन प्राप्त करणे शक्य करते. अधिक प्रगत चुंबकीय सामग्री आणि वळणाच्या तारांचा वापर देखील डिझाइन कार्यक्षमता वाढविण्यात योगदान देते.

काही प्रकरणांमध्ये, इलेक्ट्रोमॅग्नेट्स (साठी रिले, नियामक, इ.) जास्तीत जास्त प्रयत्न साध्य करण्याच्या आधारावर डिझाइन केले आहेत, म्हणजे. दिलेल्या उपयुक्त ऑपरेशनसाठी किमान ऊर्जा वापर. अशा इलेक्ट्रोमॅग्नेट्समध्ये तुलनेने लहान विद्युत चुंबकीय शक्ती आणि झटके आणि हलके हलणारे भाग असतात.त्यांच्या विंडिंगचे गरम करणे परवानगीपेक्षा खूपच कमी आहे.

सैद्धांतिकदृष्ट्या, इलेक्ट्रोमॅग्नेटद्वारे वापरली जाणारी शक्ती त्याच्या कॉइलचा आकार वाढवून अनियंत्रितपणे कमी केली जाऊ शकते. व्यावहारिकदृष्ट्या, कॉइलच्या सरासरी वळणाची वाढती लांबी आणि चुंबकीय प्रेरणाच्या मध्य रेषेची लांबी यामुळे याची मर्यादा निर्माण होते, परिणामी इलेक्ट्रोमॅग्नेटचा आकार वाढणे अकार्यक्षम होते.

b) सुरक्षितता घटक… बहुतेक प्रकरणांमध्ये n. v. दीक्षा n च्या बरोबरीची मानली जाऊ शकते. c. इलेक्ट्रोमॅग्नेटची क्रिया.

n चा संबंध. c. विद्युत् प्रवाहाच्या स्थिर मूल्याशी संबंधित, k n. अॅक्ट्युएशनसह (गंभीर N.S.) (चित्र 2 पहा) याला सुरक्षा घटक म्हणतात:

ks = Azv / AzSr

इलेक्ट्रोमॅग्नेटचा सुरक्षितता घटक, विश्वासार्हतेच्या परिस्थितीनुसार, नेहमी एकापेक्षा जास्त निवडला जातो.

v) ट्रिगर पॅरामीटर हे n चे किमान मूल्य आहे. c. विद्युत चुंबक ज्यावर कार्यान्वित होते त्या विद्युत् प्रवाह किंवा व्होल्टेज (आर्मचर δn वरून δDa se वर हलवणे).

G) रिलीज पॅरामीटर — अनुक्रमे n चे कमाल मूल्य. s, करंट किंवा व्होल्टेज ज्यावर इलेक्ट्रोमॅग्नेटचे आर्मेचर त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत येते.

e) परताव्याची टक्केवारी… n.c चे गुणोत्तर ज्यावर आर्मेचर त्याच्या मूळ स्थितीकडे परत येतो, n. c. अॅक्ट्युएशनला इलेक्ट्रोमॅग्नेटचे रिटर्न गुणांक म्हणतात: kv = Азv / АзСр

तटस्थ इलेक्ट्रोमॅग्नेट्ससाठी, परताव्याच्या गुणांकाची मूल्ये नेहमीच एकापेक्षा कमी असतात आणि वेगवेगळ्या डिझाइनसाठी ते 0.1 ते 0.9 पर्यंत असू शकतात. त्याच वेळी, दोन्ही मर्यादांच्या जवळची मूल्ये साध्य करणे तितकेच कठीण आहे.

जेव्हा विपरीत वैशिष्ट्य इलेक्ट्रोमॅग्नेटच्या पुल वैशिष्ट्याच्या शक्य तितक्या जवळ असते तेव्हा परतावा गुणांक सर्वात जास्त महत्त्वाचा असतो. सोलेनोइड स्ट्रोक कमी केल्याने परतावा दर देखील वाढतो.