השוואה בין סולנואידים DC ו-AC

לְהַשְׁווֹת אלקטרומגנטים זרם חילופין עם אלקטרומגנטים של זרם ישר. השוואה כזו תאפשר לקבוע את תחומי היישום המתאימים לכל אחד מסוגי האלקטרומגנטים הללו.

כוח המתיחה של אלקטרומגנטים

עבור שטח חתך נתון של הקטבים היוצרים את פער האוויר הפועל, הכוח הממוצע באלקטרומגנט AC יהיה חצי מהכוח באלקטרומגנט DC. זה חל באופן שווה על מערכות חד פאזיות ורב פאזיות. במילים אחרות, השימוש בפלדה באלקטרומגנט AC גרוע לפחות פי 2 מאשר באלקטרומגנט DC.

מסה של אלקטרומגנטים

עבור כוח אחיזה ומשיכת אבזור נתון, אלקטרומגנט זרם חילופין מתברר כבעל מסה גדולה משמעותית מאלקטרומגנט זרם ישר, שכן יש צורך לקחת לפחות פי שניים יותר פלדה ולהגדיל משמעותית את נפח הנחושת בשל העובדה שנדרשת כמות מסוימת של כוח.

הספק תגובתי מינימלי נדרש.הוא נצרך על ידי אלקטרומגנט AC במהלך הפעלתו כוח תגובתי קשור באופן ייחודי לכמות העבודה המכנית הנדרשת מאותו אלקטרומגנט ואי אפשר להקטין אותו על ידי הגדלת גודלו. באלקטרומגנטים של זרם ישר אין קשר כזה, ואם שאלת מהירות הפעולה אינה מושפעת, ניתן להפחית את צריכת החשמל עם עלייה מקבילה בגודל.

מהירות האלקטרומגנטים

אלקטרומגנטים AC מהירים ביסודו מאלקטרומגנטים DC קונבנציונליים. זה נובע מהעובדה שקבוע הזמן האלקטרומגנטי שלהם בדרך כלל תואם את הערך של תקופה אחת של זרם חילופין ו-e. וכו ' ג. ההשראה העצמית הנובעת מתנועת האבזור נמוכה משמעותית מהמתח המופעל.

באלקטרומגנטים קבועים, ניתן להפחית את זמן התגובה באמצעים מיוחדים, המסתכמים בהפחתת היחס בין מתח ההשראה העצמית למתח המופעל, הפחתת זרמי מערבולת וכו'. כל זה מוביל בסופו של דבר לעלייה בצריכת החשמל, אולם כלל כללי, עבור אותה עבודת פלט ואותם זמני פעולה, לאלקטרומגנט DC יש בדרך כלל צריכת חשמל נמוכה יותר מאשר אלקטרומגנט AC.

השפעת זרמי מערבולת

בשל הצורך למנוע את התרחשותם של הפסדי זרם מערבולת מוגזמים, המעגלים המגנטיים של אלקטרומגנטים זרם חילופין חייבים להיות למינציה או להפריד, בעוד שבזרם ישר זה נדרש רק עבור אלקטרומגנטים מהירים.

עיצוב זה של המעגל המגנטי מוביל להידרדרות של מילוי הנפח בפלדה, וגם קובע מראש את הצורה הפריזמטית של חלקי המעגל המגנטי. זה האחרון גורם לעלייה באורך הסיבוב הממוצע של הסליל ומוביל לכמה חסרונות מבניים וטכנולוגיים.

ההפסדים ממשיכים זרמי מערבולת, כמו גם היפוך המגנטיזציה מוביל לעלייה בחימום האלקטרומגנט. באלקטרומגנטים של זרם ישר, כל המגבלות לעיל נעלמות.

תחומי יישום של אלקטרומגנטים DC ו-AC

במתקנים תעשייתיים נייחים קונבנציונליים המוזנים מרשת זרם חילופין (50 הרץ) בעלת הספק מספיק, רבות מהנקודות השליליות לעיל אינן מכשול לשימוש באלקטרומגנטים של זרם חילופין.

צריכת החשמל התגובתית הגבוהה יותר בתחילת השעון לא תשפיע משמעותית על משתמשים אחרים. אם בסוף מהלך האבזור של האלקטרומגנט פערי האוויר אינם משמעותיים, הכוח התגובתי הנצרך בעת משיכת האבזור יהיה קטן.