Što je solenoidna zavojnica?

Solenoidna zavojnica je žica čvrsto namotana oko vodljive jezgre sa šupljim središtem. Kada se električna struja prođe kroz zavojnicu, stvara se magnetsko polje, čime se učinkovito tvori elektromagnet. U većini solenoidnih aplikacija ovaj se magnetski potencijal koristi za obavljanje neke vrste posla. U većini slučajeva, energija koju daje elektromagnetska energija prevodi se u jednostavno linearno gibanje za prebacivanje ili aktiviranje raznih uređaja. Solenoidne zavojnice su općenito modularne jedinice koje se mogu ukloniti i zamijeniti ako je potrebno, iako su zapečaćene jedinice također prilično česte.

Solenoidi su među najjednostavnijim i najčešće korištenim oblicima linearnih pokretačkih uređaja i za svoj rad u potpunosti se oslanjaju na principe elektromagnetske energije. U srcu svakog solenoida je zavojnica solenoida. Ovaj dio solenoida sastoji se od čvrsto namotane zavojnice žice koja je tipično namotana na izoliranu bobinu. Bobina je postavljena preko vodljive jezgre obično izrađene od željeznog metala koji čini tijelo elektromagneta. U najčešćim konfiguracijama, metalna jezgra je izrađena sa šupljim središtem dizajniranim za smještaj opruge opterećene armature ili klipa.

Kada električna struja prolazi kroz zavojnicu solenoida, u jezgri se inducira elektromagnetsko polje. To povlači armaturu protiv napetosti opruge u središte jezgre, čime se osigurava linearno kretanje koje pokreće bilo koji uređaj na koji je solenoid pričvršćen. Kada prestane dovod električne energije, polje se urušava i opruga ponovno izvlači armaturu iz jezgre. Međutim, ne rade svi solenoidi ravnomjerno; rotacijski tipovi predstavljaju druge metode iskorištavanja elektromagnetskog potencijala solenoida. Principi elektromagnetne zavojnice i njena uloga ostaju isti, bez obzira na to kako se primjenjuju elektromagnetske sile.

Većina solenoidnih zavojnica radi u zatvorenom okruženju, a budući da stvaraju priličnu količinu topline, mogućnost izgaranja zavojnica je stalna mogućnost. Iz tog razloga, mnogi uređaji opremljeni solenoidnim zavojnicama imaju modularnu konstrukciju koja omogućuje zamjenu zavojnica ako izgore ili se na neki drugi način ošteti. U nekim slučajevima uređaj može čak biti opremljen zavojnicom drugačijeg napona ako se ukaže potreba. Neki solenoidi, međutim, imaju zavojnice i jezgre koje su zapečaćene u zatvorenu jedinicu. Jedna od poznatijih zatvorenih varijanti je solenoid automobilskog startera koji se koristi za uključenje zupčanika motora startera.