Was sind die Grundlagen der Magnetspulenverdrahtung?

Solenoide sind wohl eine der häufigsten verfügbaren Quellen für zuverlässige und effiziente Fernbetätigung und werden in einer fast endlosen Liste von täglichen Anwendungen verwendet. Ein Teil des Vorteils ihrer Verwendung ist die relative Einfachheit der Magnetspulenverdrahtung und -installation, wobei nur wenige relevante Einschränkungen und Faustregeln existieren. Solenoide können erfolgreich installiert werden, wenn eine geeignete Stromversorgung verfügbar ist, die richtige Verdrahtung verwendet wird und die Anschlussanweisungen des Herstellers befolgt werden. Der Steuerabschnitt der Magnetspulenverdrahtung ist normalerweise der komplexeste Teil der Schaltung und kann, falls noch nicht vorhanden, eine sorgfältige Planung und ein gewisses Maß an Elektrokenntnissen erfordern. Die richtige Auswahl eines Elektromagneten für die jeweilige Anwendung ist ebenfalls entscheidend und kann, wenn nicht sorgfältig geprüft, zu einer Beeinträchtigung der Effizienz, einem Ausfall des Elektromagneten oder gefährlichen Betriebsbedingungen führen.

Nahezu jeder Bereich in Industrie, Haushalt und Hobby verfügt über mindestens ein oder zwei Solenoide. Diese kleinen elektromagnetischen Arbeitspferde liefern Millionen von Arbeitszyklen in einer Vielzahl von Anwendungen und Branchen. Sie sind in ihrer Rolle als Fernbetätiger besonders attraktiv, zumindest teilweise wegen ihrer latenten Einfachheit. Die Magnetspulenverdrahtung ist typischerweise ein einfaches Zweidrahtsystem, das aus Stromzuführungs- und Rückleitungskabeln besteht, die mit der Magnetspule verbunden sind und an einem bestimmten Punkt durch einen Auslösemechanismus des Steuerkreises unterbrochen werden. Wenn einige Grundprinzipien eingehalten werden, ist die Magnetverdrahtung unkompliziert und kann auch von Personen mit geringen oder keinen Elektrokenntnissen erfolgreich installiert werden.

Ein Elektromagnet besteht aus einem einzigen elektrischen Bauteil, nämlich seiner Spule. Die Spule erfordert nur den Anschluss von zwei Drähten, die zu den stromführenden und neutralen Punkten der Stromversorgung im Fall eines Wechselstrommagneten (AC) oder den positiven und negativen Punkten eines Gleichstroms (DC) führen. Dies liefert im Grunde den elektrischen Strom, der zum Erregen der Spule und zum Aktivieren des Solenoids erforderlich ist, und erfordert nur, dass die Drähte den richtigen Strom, die richtige Temperaturklasse und eine ausreichende Länge haben. Es ist auch ratsam, dass Benutzer immer die Anschlussanweisungen des Herstellers genau befolgen. Natürlich ist es im Allgemeinen nicht wünschenswert, dass das Solenoid die ganze Zeit erregt ist, daher muss eine Art Steuerschaltkreis in die Solenoidverdrahtung eingebaut werden.

Typischerweise besteht die Hauptkomponente des Steuerabschnitts einer Magnetspulenverdrahtung aus einem einfachen offenen und geschlossenen Kontakt oder Schalter. Dabei kann es sich um einen einfachen Drucktaster, den Schließerkontakt eines Relais oder einen Teil einer komplexeren programmierbaren Steuerung handeln, und es kann auch Timer- oder Verriegelungsfunktionen enthalten. Wenn es sich bei der Solenoidinstallation um ein neues Projekt handelt, erfordert dies ein gewisses Maß an Elektrokenntnissen, um diesen Teil der Schaltung zu planen und zu konstruieren. Wenn das Solenoid in einer bestehenden Installation ersetzt wird, ist die einzige Arbeit, die normalerweise erforderlich ist, das erneute Anschließen der Spule. Vereinfacht ausgedrückt ist alles, was der Steuerkreis tut, die Spule zu erregen und zu entregen, wenn dies erforderlich ist.

Einer der wichtigsten Faktoren, die man berücksichtigen sollte, wenn man sich einer Magnetverdrahtungsaufgabe nähert, ist die Nennleistung des Magneten selbst. Das Solenoid muss groß genug sein, um die damit verbundene Arbeitslast zu bewältigen, mit einem leichten Kapazitätsüberschuss, um die Langlebigkeit der Ausrüstung zu gewährleisten. Die Spule muss auch für die Stromversorgung geeignet sein und umgekehrt, sowohl in Bezug auf die Spannung als auch auf die AC/DC-Nennwerte, um eine mögliche Beschädigung oder Zerstörung sowohl des Solenoids als auch seines betätigten Mechanismus zu vermeiden. Wenn der Elektromagnet in einer gefährlichen Umgebung, wie z. B. in einer explosionsgefährdeten Atmosphäre, installiert werden soll, muss ein geeigneter explosionsgeschützter Elektromagnet verwendet werden, um Explosionen oder Feuer zu verhindern.