Vad är magnettråd?
Magnettråd är en tunt isolerad tråd tillverkad av antingen renad och helt glödgad koppar eller aluminium. När den lindas och spänns av en elektrisk strömkälla producerar tråden ett elektromagnetiskt fält. Nästan all elektricitet behöver dirigeras genom ett elektromagnetiskt fält för att konvertera från en form av energi till en annan. Magnettråd kan användas för att transformera energi mellan tre olika sätt: från en form av elektrisk energi till en annan, mekanisk energi till elektrisk energi, och elektrisk energi till mekanisk energi.
Apparater som överför effekt från en spänning och strömförsörjning till en annan spänning och strömstyrka använder magnettråd för att åstadkomma detta. Exempel är transformatorer, elektriska kontroller och kraftproduktion. Tändspolen för en bil förvandlar 12 volt av ett bilbatteri till tusentals volt som är nödvändigt för att starta bilen.
Magnettråd är involverad i överföringen av elektrisk energi till mekanisk energi. Exempel är maskiner och elmotorer. Framsteg inom utveckling och tillverkning av magnettråd bidrog till massakonstruktionen av elmotorer, vilket i hög grad påverkade tillverkningstillväxten under det tjugonde århundradet.
En tredje applikation är att konvertera mekanisk energi till elektrisk energi. Generatorer är maskiner som använder elektromagnetiska spolar för att producera elektrisk kraft. En trådspole roterar mellan två magnetpoler och producerar en elektrisk ström som ökar och minskar när spolen rör sig mot och bort från varje magnetpol och ändrar riktning varje gång den närmar sig en pol. Denna typ av ström är växelström, eller AC.
De flesta magnettrådar är tillverkade av koppar, ett mycket ledande material som kan tillverkas i mycket fina mätare som sträcker sig från några mikron till flera centimeter. Ibland används aluminium i stora transformatorer eller motorer. Eftersom aluminium inte är så långt ledande som koppar är det vanligtvis fyrkantigt eller rektangulärt, eftersom det behöver mer diameter för att närma sig ett liknande motstånd mot koppar.
Modernt isolerande material varierar beroende på temperaturen i vilket det kommer att användas. Ett till tre lager av polymer är lämpligt för de flesta applikationer, även när det används i situationer med hög värme. Glas används för tråd som används i elektriska generatorer, motorer och gruvutrustning. Pappersbeläggningar används för oljefyllda transformatorer.
Ursprungligen isolerades magnettråd med trasa. Uppfinnaren George Jacobs, grundare av Dudlo Manufacturing, utvecklade emaljisoleringsprocessen som möjliggjorde produktion av koppartråd i fina mätare. Under andra världskriget ökade produktion av magnettrådar för att möta efterfrågan på transformatorer, telefontrådar, röntgenmaskiner, militära lastbilar och B-24-bomberledare.