Porównanie elektromagnesów prądu stałego i przemiennego

Porównywać elektromagnesy prąd przemienny z elektromagnesami prądu stałego. Takie porównanie pozwoli na określenie odpowiednich obszarów zastosowań dla każdego z tych typów elektromagnesów.

Siła pociągowa elektromagnesów

Dla danego pola przekroju biegunów tworzących roboczą szczelinę powietrzną średnia siła w elektromagnesie prądu przemiennego będzie równa połowie siły w elektromagnesie prądu stałego. Dotyczy to zarówno systemów jednofazowych, jak i wielofazowych. Innymi słowy, użycie stali w elektromagnesie prądu przemiennego jest co najmniej 2 razy gorsze niż w elektromagnesie prądu stałego.

Masa elektromagnesów

Dla danej siły chwytu i skoku twornika elektromagnes prądu przemiennego okazuje się mieć znacznie większą masę niż elektromagnes prądu stałego, ponieważ trzeba wziąć co najmniej dwa razy więcej stali i znacznie zwiększyć objętość miedzi ze względu na fakt, że że potrzebna jest określona moc.

Wymagana minimalna moc bierna.Jest zużywany przez elektromagnes prądu przemiennego podczas jego aktywacji reaktywna moc jest jednoznacznie związana z ilością pracy mechanicznej wymaganej od tego elektromagnesu i nie można jej zmniejszyć poprzez zwiększenie jego rozmiaru. W elektromagnesach prądu stałego nie ma takiej zależności, a jeśli nie wpływa to na szybkość działania, to pobór mocy można zmniejszyć przy odpowiednim zwiększeniu rozmiaru.

Prędkość elektromagnesów

Elektromagnesy prądu przemiennego są zasadniczo szybsze niż konwencjonalne elektromagnesy prądu stałego. Wynika to z faktu, że ich elektromagnetyczna stała czasowa jest zwykle współmierna do wartości jednego okresu prądu przemiennego i e. itp. c. indukcja własna wynikająca z ruchu twornika jest znacznie mniejsza niż przyłożone napięcie.

W elektromagnesach trwałych czas odpowiedzi można skrócić za pomocą specjalnych środków, które sprowadzają się do zmniejszenia stosunku napięcia samoindukcji do napięcia przyłożonego, zmniejszenia prądów wirowych itp. Wszystko to ostatecznie prowadzi do wzrostu zużycia energii elektrycznej, jednak jako ogólna zasada, że ​​przy tej samej mocy wyjściowej i tym samym czasie działania elektromagnes prądu stałego ma zwykle mniejszy pobór mocy niż elektromagnes prądu przemiennego.

Wpływ prądów wirowych

Ze względu na konieczność zapobiegania powstawaniu nadmiernych strat wiroprądowych, obwody magnetyczne elektromagnesów prądu przemiennego muszą być laminowane lub separowane, podczas gdy w prądzie stałym jest to wymagane tylko w przypadku elektromagnesów szybkoobrotowych.

Taka konstrukcja obwodu magnetycznego prowadzi do pogorszenia wypełnienia objętościowego stalą, a także z góry określa pryzmatyczny kształt części obwodu magnetycznego. To ostatnie powoduje zwiększenie długości średniego zwoju cewki i prowadzi do pewnych wad konstrukcyjnych i technologicznych.

Straty trwają prądy wirowe, jak również odwrócenie namagnesowania prowadzi do wzrostu nagrzewania się elektromagnesu. W elektromagnesach prądu stałego znikają wszystkie powyższe ograniczenia.

Obszary zastosowania elektromagnesów prądu stałego i przemiennego

W konwencjonalnych stacjonarnych instalacjach przemysłowych zasilanych z sieci prądu przemiennego (50 Hz) o wystarczającej mocy wiele z powyższych punktów ujemnych nie stanowi przeszkody w stosowaniu elektromagnesów prądu przemiennego.

Większy pobór mocy biernej na początku zegara nie wpłynie znacząco na innych użytkowników. Jeżeli na końcu skoku twornika elektromagnesu szczeliny powietrzne są nieznaczne, moc bierna pobierana podczas ciągnięcia twornika będzie niewielka.