1、運動特性：運動特性：線圈電流i、電磁吸力Fd 、線圈磁鏈、銜鐵運動速度v隨時間t或銜鐵行程的變化關系。動作時間：動作時間：一般0.050.15s快速動作電磁鐵：0.15s第四章第四章 直流電磁鐵的運動特性直流電磁鐵的運動特性和動作時間和動作時間4-1 電磁鐵的反力特性電磁鐵的反力特性銜鐵運動時作用在銜鐵上的反力f(或反力矩f ）與（或）的關系第四章第四章 直流電磁鐵的運動特性直流電磁鐵的運動特性和動作時間和動作時間)(fFf一一 、反力及其特性、反力及其特性1、 重力fF2、 彈簧、永磁力二、反力特性二、反力特性取銜鐵為分離體分析其上受力隨變化規律，即可得到)(fFf*觸點特性觸點特性1、閉合

2、狀態：接觸電阻收縮電阻和膜電阻觸點終壓力2、斷開過程極限燃弧電壓Urh極限燃弧電流Irh足夠的斷開距離和斷開速度3、閉合過程彈跳觸點初壓力和適宜的彈簧剛度4、觸點磨損超行程：鐵芯沒有完全吸合，觸點已接觸二、反力特性二、反力特性取銜鐵為分離體分析其上受力隨變化規律，即可得到)(fFf如接觸器：如繼電器(JKM型）：三、吸力特性三、吸力特性-反力特性配合反力特性配合配合類型配合類型ddFddFfd A點穩定 銜鐵的位移取決于IW 電流位移對應 電流變成位移信號 ddFddFfd越接近，越靈敏三、吸力特性三、吸力特性-反力特性配合反力特性配合ddFddFfd 調節器，如炭片調壓器 微小的電流變化即可

3、得到足夠大的位移變化 ddFddFfd 開關電器類2. 電磁鐵的基本參數電磁鐵的基本參數xhUxhIxhsfxhsffhIIUKU吸合值釋放值 吸合值 （IW）xh 使銜鐵吸合的最小值 使銜鐵返回到初始位置的最大值sfUsfI 通常 Kfh1 吸力、反力特性差異越大， Kfh越小 釋放值 （IW）sf 返回系數 2. 電磁鐵的基本參數電磁鐵的基本參數eUeI 額定值 儲備系數 1.5cbK 開關電器 xhexhecbIIUKU吸合值額定值4-2 電磁鐵的吸合過程及時間參數電磁鐵的吸合過程及時間參數 接通電源銜鐵吸合 需時間： 共同決定吸合過程的規律 電的過渡過程 機械運動過程一、吸合過程電流變

4、化規律一、吸合過程電流變化規律 fdFF dtdiLiRdtdiRU不變，磁路不飽和)1 (TteIiWRLT1RUIWi按指數規律上升一、吸合過程電流變化規律一、吸合過程電流變化規律fdFF 銜鐵開始運動,變化 I 增加到Icd ，dtdLidtdiLiRdtdiRU 運動結束 222GWL 對應吸合位置,i 繼續近指數上升 吸合時間txh 接通電路始銜鐵運動結束止 ，ydcdxhttt 二、吸合觸動時間計算二、吸合觸動時間計算cdcbtK, 11、線性情況121GWL ,cdIi ,cdtt代入上式1TlnlncbcbcdWWcdKKIIITtcdWcbIIK cdtTcdcbtK 可見：

5、未計入渦流影響，渦流使tcd, 1TlncbcbcdKKt 快動作電磁鐵用電阻率大的疊片式鐵芯)1 (TteIiW二、吸合觸動時間計算二、吸合觸動時間計算2、非線性情況一般情況dtdiRUiRUddtdiRUtcdcd01i非線性,圖解積分：Qtcd三、吸合運動時間三、吸合運動時間tyd dtd iRU電過渡過程：機械運動過程：22dtxdmFFfd共同決定非線性方程組求解 能量增量法能量增量法 tpRIU)21()(2mvxFFfd均可得：、段，111xFxFxdf動能變化 2222121)21(abmvmvmv 方程改寫為:第一步：氣隙分段第二步：計算一段時間 11221xFxFmvfdb

6、初速va=0 可得vbbbapvvvv21)(211111pvxtx1距離內的平均速度 走完x1用的時間 )(2111IIIxhp問題：b點取在哪？x1段平均電流 111tRIUp滿足，則b點取得對；否則，修正之2221)21(bmvmv2x niiydtttt121第三步：如此將b點再向前進，分為越多越正確圖解積分法假設,常數xhIi)21()(2mvddxFFfd2)21()(2020ivxfdmvmvddxFFiimQvi12dxvtix01dtdxv近似公式法3122) 1(6cbWcbkydKPmKt忽略導磁體和非工作氣隙的磁阻，忽略漏磁和散磁，并假定反力為常數。RIPWW2式中：4

7、-3 減少吸合時間的方法減少吸合時間的方法 3122) 1(6(1lnabWcbkcbcbydcdxhKPmKKKTttt，cdt，ydt其中：為電的過渡過程時間 為運動過程時間，一、最優儲備系數WcxhcdPGIWt2min)(45. 2)(，因為WcxhcbWcWcPGIWKRIGWIRGWRLT22222)()(1ln)(22cbcbWcxhcbcdKKPGIWKt0cbcddKdt4.1cbK令得3122) 1(6abWcbkydKPmKt0cbyddKdt2cbK令得312min)24()(WkydPmt，二 合理配合吸力反力特性一般情況 ddFddFfdFd 很快大時 Fd較小 得

8、不到大力加速 小時 Fd很大, 撞擊雙繞組： Wbc線細 R大，保持繞組Wqd線粗 R小，可大電流，起動繞組三、 減小銜鐵的質量四、減小渦流 導磁體使用疊片 fRRLT五、加速線路 1、與線圈串電阻Rf 但必須及時提高U，使IW不變，才能使tcd五、加速線路0CU2、Rf C與W串聯C在接通U時,)(106fRRLCf3、電壓脈沖加速線路LI11L)(22LI從磁鏈不變角度來看： K1斷開前 K2斷開后 2112ILL LI吸合延時電路4-4電磁鐵的釋放過程WIsfIbsfydcdsftttfdFF 銜鐵運動一、釋放觸動時間斷電釋放，略開關火花，i瞬間0 沿去磁曲線，各截面B均沿去磁曲線實際上有渦流，不可能瞬間到二、釋放運動時間