電磁鐵的工作原理和應(yīng)用

一、工作原理

當(dāng)在通電螺線管內(nèi)部插入鐵芯后，鐵芯被通電螺線管的磁場磁化。磁化后的鐵芯也變成了一個磁體，這樣由于兩個磁場互相疊加，從而使螺線管的磁性大大增強(qiáng)。為了使電磁鐵的磁性更強(qiáng)，通常將鐵芯制成蹄形。但要注意蹄形鐵芯上線圈的繞向相反，一邊順時針，另一邊必須逆時針。如果繞向相同，兩線圈對鐵芯的磁化作用將相互抵消，使鐵芯不顯磁性。另外，電磁鐵的鐵芯用軟鐵制做，而不能用鋼制做。否則鋼一旦被磁化后，將長期保持磁性而不能退磁，則其磁性的強(qiáng)弱就不能用電流的大小來控制，而失去電磁鐵應(yīng)有的優(yōu)點(diǎn)。電磁鐵是可以通電流來產(chǎn)生磁力的器件，屬非永久磁鐵，可以很容易地將其磁性啟動或是消除。例如：大型起重機(jī)利用電磁鐵將廢棄車輛抬起。當(dāng)電流通過導(dǎo)線時，會在導(dǎo)線的周圍產(chǎn)生磁場。應(yīng)用這性質(zhì)，將電流通過螺線管時，則會在螺線管之內(nèi)制成均勻磁場。假設(shè)在螺線管的中心置入鐵磁性物質(zhì)，則此鐵磁性物質(zhì)會被磁化，而且會大大增強(qiáng)磁場。一般而言，電磁鐵所產(chǎn)生的磁場與電流大小、線圈圈數(shù)及中心的鐵磁體有關(guān)。在設(shè)計電磁鐵時，會注重線圈的分布和鐵磁體的選擇，并利用電流大小來控制磁場。由于線圈的材料具有電阻，這限制了電磁鐵所能產(chǎn)生的磁場大小，但隨著超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用，將有機(jī)會超越現(xiàn)有的限制。

二、主要特點(diǎn)　　

1、采用全密封結(jié)構(gòu)，防潮性能好。

2、經(jīng)計算機(jī)優(yōu)化設(shè)計，結(jié)構(gòu)合理、自重輕、吸力大、能耗低。

3、勵磁線圈經(jīng)特別工藝處理，提高了線圈的電器和機(jī)械性能，絕緣資料熱等級到達(dá)C級，運(yùn)用壽命長。

4、普通型電磁鐵的額定通電持續(xù)率由曩昔的50%提高到60%，提高了電磁鐵的運(yùn)用功率。

5、超高溫型電磁鐵采用獨(dú)特隔熱方式，其間被吸物溫度有曩昔的600℃提高700℃，擴(kuò)大了電磁鐵的適用范圍。

6、裝置、運(yùn)轉(zhuǎn)、保護(hù)簡潔。

三、應(yīng)用領(lǐng)域　

門禁：為什么門禁可以在沒刷卡時把門牢牢的“抓住”？原來單元門是由鋼材料做成的，那個金屬體在通電時可以產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場，產(chǎn)生的磁力能把門牢牢的吸住，而刷卡的瞬間，切斷電流，金屬體失去磁性，我們就可以打開門了。那個金屬體其實是一塊電磁鐵。

電磁起重機(jī)：最直接的應(yīng)用之一是電磁起重機(jī)。電磁鐵安裝在吊車上，通電后吸起大量鋼鐵，移動到另一個位置后切斷電流，鋼鐵被放下，免去了打捆的麻煩。大型電磁起重機(jī)一次可以吊起幾噸鋼材。

在電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、電鈴和電磁繼電器里也用到電磁鐵。全自動洗衣機(jī)的進(jìn)水、排水閥門，衛(wèi)生間里感應(yīng)式?jīng)_水器的閥門，也都是由電磁鐵控制的。

電磁鐵的另一個應(yīng)用是產(chǎn)生強(qiáng)磁場。現(xiàn)代技術(shù)中很多地方需要的強(qiáng)磁場都由電磁鐵提供，如大型電動機(jī)、發(fā)電機(jī)、磁療設(shè)備等。

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