Тягова характеристика - це залежність тягової сили електромагніта від величини зазору: РТ = f (δ).
Графік цієї залежності подано на рис. 2.7. Найменше значення тягова сила РТ , згідно з (2.1) та (2.2) має в момент вмикання електромагніта, оскільки в цьому разі повітряний зазор між якорем і ярмом найбільший, магнітний опір також найбільший, а магнітний потік найменший. Після того як електромагніт спрацює, повітряний зазор між якорем та ярмом зникає, що призводить до зменшення магнітного опору, збільшення магнітного потоку і тягової сили РТ.
Протидіюча характеристика – це залежність сил протидії переміщенню якоря від величини зазору: Рпр = f (δ). Графік цієї залежності представлений на рис. 2.7. Ділянка А цієї характеристики зумовлена силами протидії зворотної пружини 2 (рис. 2.4), ділянка В – величиною початкового стиснення контактної пружини 3, ділянка С – сумарними діями пружин 2 і 3.
Обов'язковою умовою працездатності електромагнітного привода є більш високі параметри тягової характеристики порівняно з протидіючою (на графіку крива тягової характеристики знаходиться вище протидіючої).
Релейна характеристика (рис. 2.8) установлює зв'язок між вхідним Uвx та вихідним Uвих сигналами електричного апарата. При зміні вхідного сигналу (напруги, що подається іш обмотку) в діапазоні 0 < Uвх < Uспр електричний апарат
знаходиться у відключеному стані (вихідний сигнал відсутній). При досягненні вхідним сигналом значення Uвx= Ucnp електричний апарат спрацьовує; такий стан зберігається і при подальшому збільшенні Uвх . При наступному зменшенні вхідного сигналу в діапазоні Uвід < Uвx < Ucnp електричний апарат залишається увімкненим, і лише при Uвx = U від відбувається його відключення.
Співвідношення напруги вимкнення та напруги увімкнення називається коефіцієнтом повернення (КП), який знаходиться за формулою:
Кп= . (2.3)
Коефіцієнт повернення для більшості електричних апаратів має значення: Кп= 0,1…. 0,5, а це означає, що Ucnp значно більше U від
Для пояснення цього звернемось до формули (2.1) та рис. 2.7. На той момент, коли вмикається електромагніт, величина зазору δ між якорем та ярмом має найбільше значення. Магнітна проникність повітря значно менша, ніж магнітна проникність електротехнічної сталі, з якої виготовлені якір та ярмо, тому магнітний опір проходженню магнітного потоку Ф на момент увімкнення матиме також найбільше значення.
Оскільки між магнітним потоком і напругою на обмотці електромагніту існує пропорційна залежність, то для створення достатнього для спрацювання значення тягового зусилля необхідно забезпечити відповідне значення магнітного потоку, що можливе за відносно великих значень Ucnp.
Після того як електромагніт спрацює, значення зазору можна вважати рівним нулю, магнітний опір значно зменшується, оскільки він зумовлюється лише магнітним опором якоря та ярма. Магнітний потік різко зростає, а разом з ним, згідно з формулою (2.1), зростає і тягова сила РТ. Тому навіть при малих значеннях напруги на обмотці котушки значення тягової сили є достатнім для утримання якоря в притягнутому до ярма положенні.