Was sind die verschiedenen Arten von elektromagnetischen Geräten?
Der Begriff elektromagnetisches Gerät bezieht sich auf jedes Element, das entweder durch elektromagnetische Felder angetrieben wird, Elektrizität unter Verwendung magnetischer Felder erzeugt oder durch Elektrizität magnetisiert wird. Geräte, die durch elektromagnetische Felder mit Strom versorgt werden, werden als Elektromotoren oder Elektromagnete klassifiziert. Elektrische Generatoren und Wechselstromgeneratoren sind elektromagnetische Geräte, die mithilfe von Magnetfeldern Elektrizität erzeugen. Elektromagnete und elektromagnetische Spulen bilden die dritte Gruppe elektromagnetischer Geräte.
Bei einem elektromagnetischen Gerät, das von elektromagnetischen Feldern gespeist wird, gibt es zwei grundlegende Zweige: den Motor und den Elektromagneten. Der Motor erzeugt mit elektrischem Strom Magnetfelder in den Wicklungen, um die Motorwelle um ihre Achse zu drehen. Der Elektromagnet arbeitet nur in zwei Bewegungsrichtungen. Wenn die Wicklungen des Solenoids elektrisch aufgeladen sind, bewegt sich die Welle in Abhängigkeit von der eigenen magnetischen Ausrichtung der Welle entweder in die Spule hinein oder aus dieser heraus. In einigen Fällen kann die Bewegung der Welle durch eine Feder unterstützt werden.
Ein interessantes Beispiel für einen Magneten in Aktion ist das elektromagnetische Projektil. Bei Erregung erzeugen die Spulen dieser Vorrichtung einen hohen magnetischen Druck auf die magnetisierte Welle, wodurch sie aus der Spule gedrückt werden. Die Welle dieser elektromagnetischen Vorrichtung ist nicht angebunden und kann daher mit hoher Geschwindigkeit aus der Spule ausgestoßen werden.
Eine andere Anwendung des Solenoids ist seine Verwendung beim Betrieb von zeitgesteuerten Verriegelungsmechanismen für Bereiche mit hoher Sicherheit, wie beispielsweise Bankgewölbe. Wenn diese Magnete Strom erhalten, verbleibt die Welle in den Spulen. Wenn der Timer die Stromzufuhr zu den Spulen unterbricht, drückt eine Feder die Welle aus der Spule in die Verriegelungsposition.
Eine andere Gruppe elektromagnetischer Geräte umfasst solche, die Elektrizität aus magnetischen Strömen erzeugen. Die einfachste Form einer Lichtmaschine oder eines Generators ist eigentlich ein Elektromotor. Anstatt eine Batterie zum Antreiben des Motors zu verwenden, wird die Welle manuell gedreht. Die Lichtmaschine unterscheidet sich vom Generator nur durch ihre beweglichen Teile und ihre elektrische Leistung. Wechselstromgeneratoren erzeugen Wechselstrom, indem sie sich drehende Magnete an Spulen vorbeibewegen. Generatoren erzeugen Gleichstrom (DC) durch Drehen von Drahtspulen anstelle von Magneten.
Eine dritte Gruppe von Geräten, die den Namen Elektromagnet-Gerät tragen, umfasst alle Gegenstände, die durch Elektrizität magnetisiert sind. Somit können die Drahtspulen des Elektromotors und des Generators für sich allein unter der Bezeichnung elektromagnetisches Gerät stehen. Andere Vorrichtungen, die in diese Kategorie passen, sind die großen Elektromagneten, die in der Automobilverwertung verwendet werden, und die elektromagnetischen Spulen, die in den Zündsystemen einiger Automobile verwendet werden.
In einigen Fällen werden elektromagnetische Geräte als Bestandteil von Sicherheitsausrüstung verwendet, beispielsweise Sicherheitsalarmsensoren. Im Fall des Sicherheitsalarmsensors wird ein elektromagnetisches Gerät in engem Kontakt mit einer Drahtspule oder einem Permanentmagneten gehalten. Wenn sich die beiden Elemente in Reichweite befinden, bleibt der Stromkreis geöffnet und es ertönt kein Alarm. Wenn einer der beiden Gegenstände bewegt wird, ändert sich das elektromagnetische Feld und der Stromkreis schließt sich, wodurch der Alarm ausgelöst wird.