Solenoides

INSTITUTO TECNOLOGICO DE ZACATECAS

Controles Eléctricos |
Solenoides |
Jesús Reynoso Maciel
07450166Ingeniería ElectromecánicaGrupo A |
Profesor: Ing. Raúl Botello Lazalde

Solenoide

Un solenoide es definido como una bobina de forma cilíndrica que cuenta con un hilo de material conductor enrollada sobre si a fin de que, con el paso de la corriente eléctrica, se genere un intensocampo eléctrico. Cuando este campo magnético aparece comienza a operar como un imán.

La función principal de un solenoide es activar una válvula que lleva su mismo nombre, la válvula solenoide. Esta válvula opera de acuerdo a los pulsos eléctricos de su apertura y de su cierre.
En la práctica, una aproximación real a un solenoide es un alambre aislado, de longitud finita, enrollado en forma dehélice (bobina) o un número de espirales con un paso acorde a las necesidades, por el que circula una corriente eléctrica. Cuando esto sucede, se genera un campo magnético dentro de la bobina tanto más uniforme cuanto más larga sea la bobina.
La bobina con un núcleo apropiado se convierte en un electroimán). Se utiliza en gran medida para generar un campo magnético uniforme.
Por lo general,este tipo de dispositivo se puede programar según ciertos horarios y dentro de sus usos más comunes se encuentran los sistemas de regulación hidráulica y neumática. Dentro de este último campo, es frecuente utilizarlo para permitir el flujo o realizar la detención de corrientes de alto amperaje en los motores de arranque. Debido a su funcionamiento, es posible encontrar solenoides en varias partes deun motor, no sólo en el motor de arranque.

Para hacer que uno de estos dispositivos cumpla sus funciones, es necesario aplica corriente positiva a uno de sus terminales. Se aplican cargas positivas y no negativas ya que esta última está aplicada en el momento en que se instala, en la tierra. En el único caso en que este principio no es aplicable, es para los motores de arranque. Estos motoresson controlados por un interruptor, o switch, que impide que el vehículo comience a movilizarse a menos que éste se encuentre en neutro o en parking. Este interruptor está ubicado en la transmisión del vehículo y está conectado eléctricamente a fin de que se mueva junto al movimiento de la palanca de cambios.

Es importante mencionar que existen varios tipos de solenoide, por lo que es lógicoque su instalación y conexión también varíe. No obstante, ya se trate de un solenoide u otro, y se le den usos diferentes, todos ellos operan bajo el mismo principio explicado con anterioridad.

El campo magnético será más intenso a medida que aumentemos el número de espiras del solenoide, por ser la suma de los campos de cada una de las vueltas de la bobina.

Podemos calcular el modulo delcampo magnético dentro del solenoide según la ecuación:

Donde
μ0 : el coeficiente de permeabilidad
n : densidad de espiras del solenoide
i : corriente que circula.

Tipos de solenoides

Solenoides giratorios

Proporcionan una carrera rotacional que se mide en grados. Algunos son unidireccionales y otros son bidireccionales. La mayor parte tienen un retorno a resorte para devolver laarmadura (parte móvil) a la posición inicial.

Los solenoides giratorios con frecuencia se usan cuando el tamaño paquete es de la mayor importancia y el trabajoque desempeñan se distribuye de manera más eficaz en toda su carrera.

Estos solenoides tienen un fuerza/par de arranque mayor que la de los solenoides lineales y son más resistentes al impacto. También ofrecen vida útil más larga (ennúmero de actuaciones) que los solenoides lineales.

Una de las aplicaciones más comunes que ayuda a ilustrar la función de un solenoide giratorio es abrir y cerrar un obturador láser.

Los solenoides giratorios tienen aplicaciones en máquinas herramientas, rayos láser, procesamiento fotográfico, almacenamiento de medios, aparatos médicos, clasificadores, cierres de puertas contra incendios, y...