Trong cơ cấu Rơle, nam châm điện là một bộ phận rất quan trọng. Nam châm điện đợc sử dụng để biến đổi điện năng thành cơ năng. Nam châm điện đợc sử dụng rộng rãi mà không một lĩnh vực khoa học kỹ thuật nào không sử dụng. Nam châm điện đợc sử dụng đặc biệt trong các lĩnh vực nh sinh lực (truyền động điện) để thực hiện các chuyển dịch tịnh tiến các chuyển dịch quay hoặc sinh ra lực hãm, thông tin liên lạc, tự động điều chỉnh…
- Với các lĩnh vực kỹ thuật khác nhau đòi hỏi các nam châm điện phải có hình dáng và kết cấu khác nhau để phù hợp. Có những nam châm điện rất bé khoảng vài milimet mà có những nam châm điện có kích thớc đến hàng mét, khối lợng của chúng từ vài gam đến hàng nghìn kilôgam lực điện từ của nam châm từ vài phần gam đến hàng chục tấn. Hành trình từ vài micromet đến hàng mét. Công suất từ vài mill-oat đến hàng chục kilo oat.
- Các quá trình vật lý xảy ra trong nam châm điện rất phức tạp thờng đ- ợc mô tả bằng phơng trình vi phân, phi tuyến. Vì vậy cho đến nay việc tính toán nam châm điện thờng dựa theo những công thức kinh nghiệm gần đúng rồi kiểm tra lại theo công thức lý thuyết. Để đa ra đợc kết quả tối u.
- Trong cơ cấu điện từ, đặc biệt trong rơle điện từ trung gian thì nam châm điện có nhiệm vụ quan trọng là cơ quan sinh lực để thực hiện tịnh tiến cơ cấu chấp hành hệ thống tiếp điểm.
- Nguyên lý hoạt động của nam châm điện. Khi có dòng điện chạy trong cuộn dây sẽ sinh ra lực điện từ (Fđt > 0) hút nắp (phần ứng) về phía thân mạch từ. Khi ngắt dòng điện thì lực hút điện từ sẽ không còn Fđt = 0, đồng thời nắp mạch từ sẽ tách ra khỏi thân nó nhờ lực của lò xo nhả Fnh sinh ra.
- Đặc điểm của nam châm điện.
+ Nam châm điện xoay chiều có thể làm việc ở chế độ dài hạn và ngắn hạn. + Nam châm điện kiểu kín, chịu rung và va đập.
+ Nguồn điện xoay chiều với công suất không đổi: Uđm = 220 (V), Iđm = 5 (A)
f = 50 (Hz); S = const.
+ Môi trờng làm việc của rơle có nhiệt độ: θmt = 400C.