Was sind die verschiedenen Arten von elektromagnetischen Geräten?

Der Begriff elektromagnetisches Gerät bezieht sich auf jeden Gegenstand, der entweder durch elektromagnetische Felder angetrieben wird, Elektrizität mithilfe von Magnetfeldern erzeugt oder durch Elektrizität magnetisiert wird. Geräte, die durch elektromagnetische Felder betrieben werden, werden als Elektromotoren oder Magnetspulen klassifiziert. Elektrische Generatoren und Wechselstromgeneratoren sind elektromagnetische Geräte, die mithilfe von Magnetfeldern Elektrizität erzeugen. Elektromagnete und elektromagnetische Spulen bilden die dritte Gruppe elektromagnetischer Geräte.

Wenn man sich auf ein elektromagnetisches Gerät bezieht, das durch elektromagnetische Felder gespeist wird, gibt es zwei grundlegende Zweige: den Motor und die Magnetspule. Der Motor verwendet elektrischen Strom, um Magnetfelder in den Wicklungen zu erzeugen, um die Motorwelle um ihre Achse zu drehen. Der Elektromagnet funktioniert nur in zwei Bewegungsrichtungen. Wenn die Wicklungen des Elektromagneten elektrisch geladen 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 ein Solenoid in Aktion ist die elektromagnetische Projektilvorrichtung. Bei Erregung erzeugen die Spulen dieses Geräts einen hohen magnetischen Druck auf die magnetisierte Welle und drücken sie aus der Spule. Die Welle dieses elektromagnetischen Geräts ist nicht angebunden und kann daher mit hoher Geschwindigkeit aus der Spule ausgestoßen werden.

Eine weitere Anwendung des Elektromagneten ist seine Verwendung beim Betrieb von zeitgesteuerten Schließmechanismen für Hochsicherheitsbereiche, wie beispielsweise Banktresore. Wenn diese Magnetspulen mit Strom versorgt werden, bleibt die Welle in den Spulen. Wenn der Timer die Stromzufuhr zu den Spulen unterbricht, drückt eine Feder die Welle aus der Spule und in die Verriegelungsposition.

Eine weitere Gruppe elektromagnetischer Geräte umfasst solche, die Elektrizität aus magnetischen Strömen erzeugen. Die einfachste Form von Lichtmaschine oder Generator ist eigentlich ein Elektromotor. Anstatt den Motor mit einer Batterie zu betreiben, wird die Welle manuell gedreht. Der Generator unterscheidet sich vom Generator nur durch seine beweglichen Teile und seine elektrische Leistung. Generatoren erzeugen einen Wechselstrom (AC), 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 Elektromagnetgerät tragen, umfasst alle Gegenstände, die durch Elektrizität magnetisiert werden. So können die Drahtspulen des Elektromotors und des Generators allein unter dem Namen elektromagnetisches Gerät stehen. Andere Geräte, die in diese Kategorie fallen, sind die großen Elektromagnete, die bei der Bergung von Kraftfahrzeugen verwendet werden, und die elektromagnetischen Spulen, die in den Zündsystemen einiger Kraftfahrzeuge verwendet werden.
In einigen Fällen werden elektromagnetische Geräte als Bestandteil von Sicherheitsausrüstungen verwendet, wie beispielsweise Sicherheitsalarmsensoren. Beim Sicherheitsalarmsensor wird ein elektromagnetisches Gerät in engem Kontakt mit einer Drahtspule oder einem Permanentmagneten gehalten. Wenn die beiden Gegenstände in Reichweite bleiben, bleibt der Stromkreis geöffnet und es ertönt kein Alarm. Wenn eines der beiden Elemente bewegt wird, erzeugt es eine Änderung des elektromagnetischen Feldes und der Stromkreis schließt sich, wodurch der Alarm ausgelöst wird.