一、电磁传动装置的基本组成和工作原理
电磁传动装置是一种通过电磁铁把电磁能转变成机械能来驱使电器触头动作的机构。
电磁传动装置实际上就是一个电磁铁。它的形式有很多，比如：螺管式、直动式、E形、U形等，但它们的基本组成和工作原理却是相同的。
电磁铁主要由吸引线圈和磁系统两部分组成。磁系统一般由铁心、磁轭和衔铁三部分组成。衔铁又称为动铁心，铁心和磁轭又称为静铁心。
下面以直流接触器和继电器常用的拍合式电磁铁为例，说明其工作原理和各组成部分的用途。
图4－1 电磁铁的工作原理
1－衔铁；2－极靴；3－线圈；4－铁心；5－磁轭；
6－非磁性垫片；7－反力弹簧；8－调节螺钉。
如图4－1所示为一个直流拍合式电磁铁的结构，它由线圈3、极靴2、铁心4、磁轭5和衔铁1等组成。线圈3套装在铁心4上，极靴2与衔铁1之间的空气隙称为工作气隙，磁轭5与衔铁1之间的气隙称为棱角气隙。极靴用来增大气隙磁导，并可以压住线圈。非磁性垫片6用来减少剩磁通，以防线圈断电后衔铁被剩磁吸力吸住而不能释放。由于非磁性材料的导磁率和空气的导磁率很接近，故可认为是一个空气隙，称非工作气隙。
其工作原理是：在线圈未通电时，衔铁在反力弹簧的作用下，处于打开位置，衔铁与极靴之间保持一个较大的气隙。当线圈接通电源后，线圈中产生磁势IW，在磁系统和工作气隙所构成的回路中产生磁通φ，其流向用右手螺线管法则确定（如图中虚线所示）。根据磁力线流入端为S极，流出端为N极的规定，在工作气隙两端的极靴和衔铁相对的端面上产生异性磁极。由于异性磁极相吸，于是在铁心和衔铁间产生电磁吸力。当电磁吸力产生的转矩大于反力弹簧反作用力产生的转矩时，衔铁被吸向铁心，直到与极靴接触为止，并带动触头动作。这个过程称为衔铁的吸合过程，衔铁与极靴接触的位置称为衔铁闭合位置。此时，衔铁与极靴之间仍有一个很小的气隙。
当线圈中的电流减小或中断时，铁心中的磁通变小，吸力也随之减小，如果吸力小于反力弹簧的反力（归算后），衔铁在反力弹簧的作用下返回至打开位置，并带动触头处于另一工作位置。这个过程称为衔铁释放过程。
由此可见，只要控制电磁铁吸引线圈电流(或电压)就能通过触头来控制其它电器。
我们规定：当线圈失电时，触头若是打开的，称为常开触头(也称动合触头)；触头若是闭合的，则称为常闭触头(也称动断触头)。
电磁铁的用途很广，例如在接触器中，利用电磁铁带动触头运动，只要控制电磁铁线圈电流的通断，就能使电磁铁完成某一工作任务，实现自动控制及远距离操纵的目的。在许多继电器中利用电磁铁作感受元件，它可以反映出电路中电压、电流、功率等参数的变化，对电路及电气设备进行保护和控制。
二、电磁铁(电磁传动装置)的分类
电磁铁的结构型式很多，图4－2所示是几种常见电磁铁的结构型式。
电磁铁可以按衔铁运动方式、磁系统形状、线圈电流种类和连接方式等分类。
1．按吸引线圈通电电流的性质，可分为直流电磁铁和交流电磁铁。
直流电磁铁线圈通的是直流电流，当电流达到稳定值后，可以认为匝数W、电流I均不变，故其为恒磁势(IW)系统，磁通不随时间而变化，在铁心中没有涡流和磁滞损耗，铁心可用整块钢或工程纯铁制造。为了便于制造，铁心和极靴一般做成圆形，线圈也做成圆形，形状细高，与铁心配合较紧密。
交流电磁铁的吸引线圈通的是交流电流，可以认为匝数为 W和磁通有效值φ不变，故其为恒磁链(ψ＝φW)系统。但总磁通φ交变，在铁心中有涡流和磁滞损耗，铁心不能再用整块钢铁制造，一般是用硅钢片叠制而成。为了便于制造，把铁心制成方形的，线圈往往也制成方形，且为“矮胖型”，线圈与铁心间的间隙较大，以利于线圈散热。
2．按吸引线圈与电路的连接方式，可分为并联电磁铁和串联电磁铁。
并联电磁铁的线圈与电源并联，输入电量是电压，其线圈称并联线圈或电压线圈。其阻抗要求大，电流小，故线圈匝数多且线径细，这种电磁铁应用较为广泛。
串联电磁铁的线圈与负载串联，反应的是电流量，其线圈称为串联线圈或电流线圈。其阻抗要求小，故其匝数少且导线粗，应用较少。
3．按衔铁的运动方式，可分为直动式和转动式电磁铁两大类。图4－2中（a）（f）为转动式，其余均为直动式。
4．按磁系统的结构形状，可分为U型、E型和螺管型。图4－2中（a）和（g）为U型，（b）和（c）为螺管型，（d）、（e）、（f）均为E型。
此外，还可以按电磁铁的动作速度分为快速电磁铁、一般速度和延时动作电磁铁。
图4－2 常见电磁铁的结构型式
（a）拍合式；（b）螺管式；（c）装甲螺管式；（d）盘式；
（e）双E直动式；（f）双E转动式；（g）单U直动式。