電磁鐵問題電磁鐵常見故障現象有哪些?

2021-03-08 06:57:42 字數 5626 閱讀 5417

1樓:匿名使用者

電磁鐵[編輯本段]概述

內部帶有鐵芯的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的裝置叫做電磁鐵(electromag***)。通常製成條形或蹄形。鐵芯要用容易磁化,又容易消失磁性的軟鐵或矽鋼來製做。

這樣的電磁鐵在通電時有磁性,斷電後就隨之消失。

當在通電螺線管內部插入鐵芯後,鐵芯被通電螺線管的磁場磁化。磁化後的鐵芯也變成了一個磁體,這樣由於兩個磁場互相疊加,從而使螺線管的磁性大大增強。為了使電磁鐵的磁性更強,通常將鐵芯製成蹄形。

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製做,而不能用鋼製做。

否則鋼一旦被磁化後,將長期保持磁性而不能退磁,則其磁性的強弱就不能用電流的大小來控制,而失去電磁鐵應有的優點。

[編輯本段]優點

電磁鐵有許多優點:電磁鐵磁性的有無可以用通、斷電流控制;磁性的大小可以用電流的強弱或線圈的匝數來控制;也可改變電阻控制電流大小來控制磁性大小;它的磁極可以由改變電流的方向來控制,等等。

[編輯本段]應用

電磁鐵在日常生活中有極其廣泛的應用。 電磁鐵是電流磁效應(電生磁)的一個應用,與生活聯絡緊密,如電磁繼電器、電磁起重機、磁懸浮列車等。

電磁鐵可以分為直流電磁鐵和交流電磁鐵兩大型別。如果按照用途來劃分電磁鐵,主要可分成以下五種:(1)牽引電磁鐵——主要用來牽引機械裝置、開啟或關閉各種閥門,以執行自動控制任務。

(2)起重電磁鐵——用作起重灌置來吊運鋼錠、鋼材、鐵砂等鐵磁性材料。(3)制動電磁鐵——主要用於對電動機進行制動以達到準確停車的目的。(4)自動電器的電磁系統——如電磁繼電器和接觸器的電磁系統、自動開關的電磁脫扣器及操作電磁鐵等。

(5)其他用途的電磁鐵——如磨床的電磁吸盤以及電磁振動器等。

[編輯本段]電磁鐵的歷史

2023年,法國物理學家阿拉戈和呂薩克發現,當電流通過其中有鐵塊的繞線時,它能使繞線中的鐵塊磁化。這實際上是電磁鐵原理的最初發現。2023年,斯特金也做了一次類似的實驗:

他在一根並非是磁鐵棒的u型鐵棒上繞了18圈銅裸線,當銅線與伏打電池接通時,繞在u型鐵棒上的銅線圈即產生了密集的磁場,這樣就使u型鐵棒變成了一塊「電磁鐵」。這種電磁鐵上的磁能要比永磁能大放多倍,它能吸起比它重20倍的鐵塊,而當電源切斷後,u型鐵棒就什麼鐵塊也吸不住,重新成為一根普通的鐵棒。

斯特金的電磁鐵發明,使人們看到了把電能轉化為磁能的光明前景,這一發明很快在英國、美國以及西歐一些沿海國家傳播開來。

2023年,美國電學家亨利對斯特金電磁鐵裝置進行了一些革新,絕緣導線代替裸銅導線,因此不必擔心被銅導線過分靠近而短路。由於導線有了絕緣層,就可以將它們一圈圈地緊緊地繞在一起,由於線圈越密集,產生的磁場就越強,這樣就大大提高了把電能轉化為磁能的能力。到了2023年,亨利試製出了一塊更新的電磁鐵,雖然它的體積並不大,但它能吸起1噸重的鐵塊。

電磁鐵的發明也使發電機的功率得到了很大的提高。

[編輯本段]電磁鐵磁場方向的判斷

電磁鐵的磁場方向可以用安培定則來判斷。

安培定則是表示電流和電流激發磁場的磁感線方向間關係的定則,也叫右手螺旋定則。

(1)通電直導線中的安培定則(安培定則一):用右手握住通電直導線,讓大拇指指向電流的方向,那麼四指的指向就是磁感線的環繞方向

(2)通電螺線管中的安培定則(安培定則二):用右手握住通電螺線管,使四指彎曲與電流方向一致,那麼大拇指所指的那一端是通電螺線管的n極

性質直線電流的安培定則對一小段直線電流也適用。環形電流可看成許多小段直線電流組成,對每一小段直線電流用直線電流的安培定則判定出環形電流中心軸線上磁感強度的方向。疊加起來就得到環形電流中心軸線上磁感線的方向。

直線電流的安培定則是基本的,環形電流的安培定則可由直線電流的安培定則匯出直線電流的安培定則對電荷作直線運動產生的磁場也適用,這時電流方向與正電荷運動方向相同,與負電荷運動方向相反。

歷史在奧斯特電流磁效應實驗及其他一系列實驗的啟發下 ,安培認識到磁現象的本質是電流 ,把涉及電流 、磁體的各種相互作用歸結為電流之間的相互作用,提出了尋找電流元相互作用規律的基本問題。為了克服孤立電流元無法直接測量的困難 ,安培精心設計了4個示零實驗並伴以縝密的理論分析,得出了結果。但由於安培對電磁作用持超距作用觀念,曾在理論分析中強加了兩電流元之間作用力沿連線的假設,期望遵守牛頓第三定律,使結論有誤。

上述公式是拋棄錯誤的作用力沿連線的假設,經修正後的結果。應按近距作用觀點理解為,電流元產生磁場,磁場對其中的另一電流元施以作用力。

意義安培定律與庫侖定律相當,是磁作用的基本實驗定律 ,它決定了磁場的性質,提供了計算電流相互作用的途徑。

安培力公式

電流元i1dι 對相距γ12的另一電流元i2dι 的作用力df12為:

μ0 i1i2dι2 × (dι1 × γ12)

df12 = —— ———————————

4π γ123

式中dι1、dι2的方向都是電流的方向;γ12是從i1dι 指向i2dι 的徑矢。安培定律可分為兩部分。其一是電流元idι(即上述i1dι )在γ(即上述γ12)處產生的磁場為

μ0 idι × γ

db = —— —————

4π γ3

這是畢-薩-拉定律。其二是電流元idl(即上述i2dι2)在磁場b中受到的作用力df(即上述df12)為:

df = idι × b

2樓:陳淑珍邗甲

交流電磁鐵在動作的時候電流是很大的,而在鐵芯閉合之後電流就很小了,功率會隨著電流的變化而改變。

3樓:員長順谷妝

不論交流還是直流,吸東西和不吸東西的功耗都都是不同的,原因是電磁鐵的負載變化了,具體狀況是:未吸東西時,電磁鐵磁路的磁阻較大,工作電流較小,所以,功耗也小;吸東西后,磁路的磁阻減小,磁通增大,工作電流也增大,所以,功耗也增大。你不妨用接觸器做一個實驗,會一目瞭然的。

4樓:琴儉嘉緞

你提的問題有問題。通入電磁鐵的不是電量,是電流;你沒有給定電流,就沒法算扎數,算電流也是這樣。當鐵片是從兩磁鐵正中間穿過時,鐵片就不會被任何磁鐵吸住,因為它受的合力為0。

若不是正中間,它會被距離近的吸引。但會不會被吸住就看它的速度了。速度快到某一值時它會穿過磁場,低於時才會被吸住。

至於這個值就與磁力和穿過的方位有關了。至於鐵芯材料用矽剛好。當斷電後,它不會殘留很多磁力,也就是說它不易磁化。

電磁鐵常見故障現象有哪些?

5樓:機哈

電磁鐵常見故障及處理辦法不外乎有以下幾種狀態,東莞市石碣德昂電子經歷多年為各位整理及如何解決最常見的問題點。

問題點 原因分析 處理辦法

通電後不吸合

1:電磁鐵的外部供電線路斷線/接觸不良。

2:電磁鐵線圈本身漆包線斷線/焊錫不良不導通3:電磁鐵工作電壓不對(實際電壓小於電磁鐵工作電壓)4:可動元件存在被卡現象

1:重新檢查線圈接好

2:更換新的線圈,焊錫不良重新焊錫處理

3:調整合適的電源電壓

4:適當調整被卡的零部件,消除摩擦力。

線圈過熱或燒壞

1:工作電壓過高

2:工作頻率與要求不符合

3:可動元件卡死

1:調整合適的工作電壓

2:依據本公司所提供的工作頻率要求

3:適當調整被卡的零部件,消除摩擦力。

斷電後不釋放或釋放緩慢

1:彈簧變形/彈簧力過小

2:可動部分摩擦力大

3:鐵心吸合面有油汙及塵埃粘著

4:殘磁過大

1:更換彈簧

2:重新調整可動元件,消除過大的摩擦力。

3:定期清洗吸合面。

4:優化結構設計/增加新工藝方案

交流電磁鐵噪音大

1:電壓過低

2:鐵芯吸合面不平、歪斜

3:鐵芯吸合表面有異物或者油汙。

4:分磁環斷裂/露裝

5:鐵芯磨損

1:調整符合要求的工作電壓。

2:更換新的鐵芯

3:清洗鐵芯表面

4:更換重灌分磁環

5:更換鐵芯

關於電磁鐵的問題

6樓:白星的眼淚

行得通。

你都畫長方體了,那就用長方體的咯。

、4.、但是實際上沒必要話什麼腦子去想什麼匝數。線圈粗細。因為有萬能的**啊。搜尋「永磁鐵」、「電磁鐵」,一大堆各種型號的任你選。

5.既然一個是永磁鐵了,那麼推拉的力當然只跟電磁鐵有關係。而電磁鐵的線圈圈數又是固定的,所以剩下的可變值當然就只剩電壓而已了。

至於「推拉的力與距離有什麼關係」?不好意思,我還不知道你用多大的永磁體、多大的電磁鐵、軌道阻尼為多大,所以「推拉的力與距離有什麼關係」沒辦法回答。

而且還有一個東西你忽略了,就是「電源」。如果你玩乾電池的話,花的錢基本跟xi du差不多。所以你還得**買電源,開關電源或者可調式電源。

我曾經也跟你一樣想做個電磁鐵,很天真的以為找根鐵棒,找條兩米多長的電線,繞繞繞了二十多圈以為就ok了,結果一接上3v的1號乾電池(串聯)瞬間短路發燙。後來請教了了一下老師,老師說,首先,導線太短,導致阻值太小,接上去基本等於短路。其次,導線要繞得非常好才行,不是瞎閉著眼繞完了就得了。

後來我就上**搜尋,小電磁鐵幾塊錢一個,大電磁鐵也就二三十,還自己做個腎啊!

7樓:匿名使用者

這個裝置可行,但建議你改永磁鐵為軟鐵+彈簧,靠電磁鐵吸引,靠彈簧復位,也可作往復運動;

鐵芯用層疊矽鋼片,馬蹄形,電源用220v交流電,開關控制通斷;

線圈用0.1漆包線,1000匝;

推拉的力與距離的平方成正比。

8樓:川上春人

比較複雜,要用變壓器

科學問題:製作一個強磁力電磁鐵。

9樓:呵呵很有效

1材料:鐵芯 , 銅導線,電池組,開關。

2措施:用儘可能細的銅導線繞制線圈(匝數越多越好),在導線承受能力的前提下,儘可能提高電池組的電壓。

3需注意:導線要有絕緣層,做好線間絕緣和線芯間絕緣。

關於電磁鐵的問題 5

10樓:匿名使用者

磁懸浮列車分兩類:

日本的,依靠軌道上安裝的普通電磁鐵與車上的超導性電磁鐵,通過 同極相斥 原理,產生懸浮,通過調整交邊電流的波動方向而實現前進。(也就是目前書本常說的原理)

德意志[德國]的,依靠軌道上安裝感應鋼板(就是磁導性更好的鋼板,可以看做鐵板),利用車上的普通電池鐵從下面向上吸引感應鋼板,通過 磁鐵的磁場可以吸附鐵等磁導性物質 的原理(注意不是同極相斥原理)產生懸浮力,但沒有前進動力,所以還需要依靠直線電機,對感應鋼板之間形成渦流,而控制前進後退以及制動等。(目前上海所建造的磁懸浮列車就是這個原理,而書本說的是上面那日本的,所以那些書本事實上有一些說錯了)

電磁繼電器利用電磁鐵吸引銜鐵,使觸點移動控制接通和分斷而控制電路的。

發電機沒有利用電磁鐵(通常來說),當然事實上他也利用了,即勵磁線圈,由於大型發電機組以及商業執行的機組,都不可能使用永磁體(普通磁鐵)旋轉讓線圈切割磁感線產生電流,原因很簡單,如果是永磁體,不但安裝不方便,而且很難控制磁場強度,同時也無法達到那麼高的磁場強度發出足夠的電來。所以發電機僅勵磁線圈,用電磁鐵代替永磁體的。

電動機,如果是直流電動機,或串勵電動機,那麼通過通電導體在磁場中受到力的作用製造的。,對於交流電動機,是通過線圈產生電渦流旋轉的,這種不可以用電磁鐵的方式解答。

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