Qu'est-ce qu'un solénoïde AC?
Un solénoïde AC est un dispositif de commutation ou d’actionnement électromagnétique conçu spécifiquement pour fonctionner avec une alimentation en courant alternatif (AC). Ces solénoïdes sont, à bien des égards, physiquement similaires à leurs homologues à courant continu (CC), à l’exception des puissances nominales plus élevées de la bobine principale et de l’inclusion d’une bobine d’ombrage. Les courants nominaux plus élevés des bobines de solénoïde CA sont nécessaires en raison du fait que, pour une tension donnée, les solénoïdes CA ont tendance à fonctionner à des courants plus élevés. La bobine d’ombrage sert à éviter le «bruit de fond» causé par le point de croisement à tension nulle dans le cycle alternatif.
Les solénoïdes sont de simples dispositifs électromagnétiques utilisés pour fournir un mouvement de commutation ou d’actionnement à distance pour les mécanismes secondaires. Ils se composent d’une bobine de fil enroulée autour d’un noyau creux et isolé. Un piston à ressort est placé avec son extrémité proche de l’ouverture du noyau et relié au mécanisme secondaire par une liaison à son autre extrémité. Lorsque la bobine est alimentée avec un courant électrique approprié, un fort champ magnétique est généré autour de celle-ci. Cette force magnétique attire le piston, le poussant à se déplacer intelligemment dans le noyau contre la tension du ressort, actionnant ainsi le mécanisme secondaire. Lorsque le courant est coupé dans la bobine, le ressort ramène le piston dans sa position neutre et réinitialise le solénoïde.
Le champ magnétique qui fournit la force nécessaire pour fournir le mouvement d'actionnement est en phase avec le courant appliqué à la bobine. Cela signifie qu'il existe en relation directe avec ce courant et que, si le courant diminue, la force du champ et, par conséquent, la force de la sortie du solénoïde. Dans le cas d'un solénoïde à courant continu, ce phénomène ne pose aucun problème car le courant fourni à la bobine est d'une intensité constante. On ne peut pas en dire autant du solénoïde CA, car le courant alterne constamment entre une tension positive crête, une tension nulle et une tension crête négative. Ce cycle se produit entre 50 et 60 fois par seconde dans l'alimentation alternative moyenne.
Lorsque la tension approche de son point zéro, la force magnétique devient si faible que le ressort du plongeur le tire momentanément du noyau jusqu'à ce que la tension dépasse de nouveau le point zéro vers la valeur de crête opposée. Cela provoque le rebond constant du piston, qui est alors relâché et ré-engagé. Cela peut entraîner une usure excessive et une surchauffe du solénoïde et peut éventuellement entraîner la destruction du solénoïde, si elle se poursuit. Pour éviter ce brouillage, un solénoïde AC utilise une bobine supplémentaire appelée bobine d’ombrage.
Cette bobine crée un champ magnétique déphasé de 90 degrés et légèrement plus faible que celui de la bobine principale. Ce champ est juste assez puissant pour maintenir le piston en place car le champ principal s’affaiblit près du point zéro volt, empêchant ainsi les bavardages. Cela signifie qu'un solénoïde CA de classe appropriée peut être utilisé sur une alimentation en CC, mais pas l'inverse. Vous devez toutefois prendre des précautions lors du remplacement des solénoïdes CA et CC, car la bobine d'un solénoïde CA est généralement assignée à un courant supérieur à celui d'une bobine CC de tension similaire, afin de gérer les courants CA généralement plus élevés.