বৈদ্যুতিক প্রকৌশল এবং শক্তিতে স্থায়ী চুম্বকের ব্যবহার

আজ, স্থায়ী চুম্বক মানুষের জীবনের অনেক ক্ষেত্রে দরকারী অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পায়। কখনও কখনও আমরা তাদের উপস্থিতি লক্ষ্য করি না, যাইহোক, প্রায় প্রতিটি অ্যাপার্টমেন্টে বিভিন্ন বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি এবং যান্ত্রিক ডিভাইসে, আপনি যদি সাবধানে লক্ষ্য করেন তবে আপনি দেখতে পাবেন স্থায়ী চুম্বক… বৈদ্যুতিক শেভার এবং স্পিকার, ভিডিও প্লেয়ার এবং দেয়াল ঘড়ি, মোবাইল ফোন এবং মাইক্রোওয়েভ ওভেন, রেফ্রিজারেটরের দরজা, অবশেষে — স্থায়ী চুম্বক সর্বত্র পাওয়া যাবে।

এগুলি চিকিৎসা সরঞ্জাম এবং পরিমাপের সরঞ্জাম, বিভিন্ন যন্ত্র এবং স্বয়ংচালিত শিল্পে, ডিসি মোটরগুলিতে, অ্যাকোস্টিক সিস্টেমে, গৃহস্থালীর বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতিগুলিতে এবং আরও অনেক জায়গায় ব্যবহৃত হয়: রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিং, যন্ত্র, অটোমেশন, টেলিমেকানিক্স ইত্যাদি। . — স্থায়ী চুম্বক ব্যবহার ছাড়া এই অঞ্চলগুলির কোনটিই সম্পূর্ণ হয় না।

স্থায়ী চুম্বক ব্যবহার করে নির্দিষ্ট সমাধানগুলি অবিরামভাবে তালিকাভুক্ত করা যেতে পারে, তবে এই নিবন্ধের বিষয় বৈদ্যুতিক প্রকৌশল এবং শক্তিতে স্থায়ী চুম্বকের বেশ কয়েকটি প্রয়োগের সংক্ষিপ্ত বিবরণ হবে।

বৈদ্যুতিক মোটর এবং জেনারেটর

Oersted এবং Ampere এর সময় থেকে, এটি ব্যাপকভাবে পরিচিত যে বর্তমান-বহনকারী তার এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেট একটি স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে যোগাযোগ করে। অনেক ইঞ্জিন এবং জেনারেটর এই নীতিতে কাজ করে। উদাহরণের জন্য আপনাকে বেশিদূর যেতে হবে না। আপনার কম্পিউটারের পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ফ্যানটিতে একটি রটার এবং একটি স্টেটর রয়েছে৷

একটি ভ্যান ইম্পেলার হল একটি রটার যার স্থায়ী চুম্বক একটি বৃত্তে সাজানো থাকে এবং স্টেটর হল একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের মূল। স্টেটরের চৌম্বকীয়করণকে বিপরীত করে, ইলেকট্রনিক সার্কিট স্টেটরের চৌম্বক ক্ষেত্র ঘোরানোর প্রভাব তৈরি করে, স্টেটরের চৌম্বক ক্ষেত্রের পরে, এটিতে আকৃষ্ট হওয়ার চেষ্টা করে, চৌম্বকীয় রটারকে অনুসরণ করে - ফ্যানটি ঘোরে। হার্ড ডিস্ক ঘূর্ণন একই ভাবে সম্পন্ন করা হয় এবং একই ভাবে কাজ করে অনেক স্টেপার মোটর.

স্থায়ী চুম্বকগুলিও পাওয়ার জেনারেটরে তাদের স্থান খুঁজে পেয়েছে। গার্হস্থ্য বায়ু টারবাইনের জন্য সিঙ্ক্রোনাস জেনারেটর, উদাহরণস্বরূপ, প্রয়োগ করা এলাকাগুলির মধ্যে একটি।

জেনারেটরের স্টেটরের পরিধিতে জেনারেটর কয়েল রয়েছে, যা বায়ু টারবাইনের ক্রিয়াকলাপের সময় রটারের স্থায়ী চুম্বক (ব্লেডের উপর বায়ু প্রবাহিত হওয়ার ক্রিয়াকলাপের অধীনে) চলন্ত চৌম্বকীয় ক্ষেত্র দ্বারা অতিক্রম করা হয়। জমা দেওয়া হচ্ছে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়নের আইন, জেনারেটর উইন্ডিং এর তারগুলি ভোক্তা সার্কিটে ডিসি চুম্বক দ্বারা অতিক্রম করে।

এই জাতীয় জেনারেটরগুলি কেবল বায়ু টারবাইনেই নয়, কিছু শিল্প মডেলেও ব্যবহৃত হয়, যেখানে উত্তেজনা কয়েলের পরিবর্তে রটারে স্থায়ী চুম্বক ইনস্টল করা হয়। চুম্বকগুলির সাথে সমাধানগুলির সুবিধা হল একটি কম নামমাত্র গতি সহ একটি জেনারেটর পাওয়ার সম্ভাবনা।

ম্যাগনেটোইলেকট্রিক ডিভাইস এবং প্রক্রিয়া

ভি যান্ত্রিক আবেশন বিদ্যুৎ মিটার কন্ডাক্টিং ডিস্ক একটি স্থায়ী চুম্বকের ক্ষেত্রে ঘোরে। ডিস্কের মধ্য দিয়ে যাওয়া কারেন্ট, স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে এবং ডিস্কটি ঘোরে।

স্রোত যত বেশি হবে, ডিস্কের ঘূর্ণনের গতি তত বেশি হবে, যেহেতু স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের পাশে ডিস্কের ভিতরে চলমান চার্জযুক্ত কণাগুলির উপর কাজ করে লরেন্টজ বল দ্বারা টর্ক তৈরি হয়। আসলে, এটি এমন একটি পাল্টা এসি মোটর স্টেটর চুম্বক সহ কম শক্তি।

দুর্বল স্রোত পরিমাপ করতে ব্যবহার করুন গ্যালভানোমিটার - খুব সংবেদনশীল পরিমাপ ডিভাইস। এখানে, হর্সশু চুম্বক একটি ছোট কারেন্ট-বহনকারী কয়েলের সাথে যোগাযোগ করে যা স্থায়ী চুম্বকের খুঁটির মধ্যে ফাঁকে ঝুলে থাকে।

পরিমাপের সময় কুণ্ডলীর বিচ্যুতি ঘূর্ণন সঙ্কুচিত চৌম্বকীয় আবেশ দ্বারা উত্পন্ন হয় যা কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হওয়ার সময় ঘটে। এইভাবে, কুণ্ডলীর বিচ্যুতিটি ফাঁকে ফলস্বরূপ চৌম্বকীয় আবেশের মানের সমানুপাতিক এবং তদনুসারে, কয়েল কন্ডাক্টরের বর্তমানের সাথে সমানুপাতিক বলে প্রমাণিত হয়। ছোট বিচ্যুতির জন্য, গ্যালভানোমিটারের স্কেল রৈখিক।

পরিবারের বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি স্থায়ী চুম্বক

নিশ্চয় আপনার রান্নাঘরে মাইক্রোওয়েভ ওভেন আছে। এবং এটিতে দুটি স্থায়ী চুম্বক রয়েছে। উৎপাদন করতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ মাইক্রোওয়েভ রেঞ্জ মাইক্রোওয়েভে ইনস্টল করা আছে ম্যাগনেট্রন… ম্যাগনেট্রনের অভ্যন্তরে, ইলেক্ট্রনগুলি ক্যাথোড থেকে অ্যানোডে শূন্যে চলে যায় এবং তাদের চলাচলের প্রক্রিয়ায়, তাদের গতিপথকে বাঁকানো উচিত যাতে অ্যানোড অনুরণনকারীরা যথেষ্ট শক্তিশালীভাবে উত্তেজিত হয়।

ইলেক্ট্রন ট্রাজেক্টোরি বাঁকানোর জন্য, রিং স্থায়ী চুম্বকগুলি ম্যাগনেট্রনের ভ্যাকুয়াম চেম্বারের উপরে এবং নীচে মাউন্ট করা হয়। স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্র ইলেকট্রনের গতিপথকে বাঁকিয়ে দেয় যাতে ইলেকট্রনের একটি শক্তিশালী ঘূর্ণি উৎপন্ন হয়, যা অনুরণনকারীদের উত্তেজিত করে, যা খাদ্যকে গরম করার জন্য মাইক্রোওয়েভ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ তৈরি করে।

হার্ডডিস্কের হেড সঠিকভাবে অবস্থান করার জন্য, তথ্য লেখা এবং পড়ার প্রক্রিয়ায় এর গতিবিধি খুব নিখুঁতভাবে নিয়ন্ত্রিত এবং নিয়ন্ত্রিত হতে হবে। আবারও, একটি স্থায়ী চুম্বক উদ্ধারে আসে। হার্ড ড্রাইভের ভিতরে, একটি স্থির স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রে, মাথার সাথে সংযুক্ত একটি কারেন্ট-বহনকারী কুণ্ডলী নড়ে।

যখন একটি কারেন্ট প্রধান কুণ্ডলীতে প্রয়োগ করা হয়, তখন এই কারেন্টের চৌম্বক ক্ষেত্রটি তার মানের উপর নির্ভর করে, স্থায়ী চুম্বক থেকে কুণ্ডলীটিকে কমবেশি, এক দিক বা অন্য দিকে সরিয়ে দেয়, এইভাবে মাথা নড়াচড়া করতে শুরু করে এবং উচ্চ নির্ভুলতার সাথে। এই গতি একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়.

বিদ্যুতে চৌম্বকীয় বিয়ারিং

শক্তির দক্ষতা উন্নত করতে, কিছু দেশ ব্যবসার জন্য যান্ত্রিক শক্তি সঞ্চয়স্থান তৈরি করছে। এগুলি হল ইলেক্ট্রোমেকানিকাল কনভার্টার যা একটি ঘূর্ণায়মান ফ্লাইহুইলের গতিশক্তির আকারে জড় শক্তি সঞ্চয়ের নীতিতে কাজ করে, তথাকথিত গতিশক্তি সঞ্চয়.

উদাহরণস্বরূপ, জার্মানিতে ATZ 250 কিলোওয়াট শক্তি সহ একটি 20 MJ গতিশক্তি সঞ্চয়কারী ইউনিট তৈরি করেছে এবং নির্দিষ্ট শক্তির ঘনত্ব প্রায় 100 Wh/kg। 6000 আরপিএম গতিতে ঘোরার সময় 100 কেজি ওজনের ফ্লাইহুইল সহ, 1.5 মিটার ব্যাসের একটি নলাকার কাঠামোর জন্য উচ্চ-মানের বিয়ারিং প্রয়োজন। ফলস্বরূপ, নিম্ন ভারবহন তৈরি করা হয়, অবশ্যই, স্থায়ী চুম্বকের ভিত্তিতে।