電磁鐵的結構形式很多，如圖所示。按磁路系統形式可分為拍合式、盤式、E形和螺管式。按銜鐵運動方式可分為轉動式和直動式。電磁鐵、solenoid、螺線管的工作原理與典型結構。

　　電磁鐵的基本工作原理：
　　當線圈通電后，鐵心和銜鐵被磁化，成為極性相反的兩塊磁鐵，它們之間產生電磁吸力。當吸力大于彈簧的反作用力時，銜鐵開始向著鐵心方向運動。當線圈中的電流小于某一定值或中斷供電時，電磁吸力小于彈簧的反作用力，銜鐵將在反作用力的作用下返回原來的釋放位置。
　　電磁鐵是利用載流鐵心線圈產生的電磁吸力來操縱機械裝置，以完成預期動作的一種電器。它是將電能轉換為機械能的一種電磁元件。
　　電磁鐵主要由線圈、鐵心及銜鐵三部分組成，鐵心和銜鐵一般用軟磁材料制成。鐵心一般是靜止的，線圈總是裝在鐵心上。開關電器的電磁鐵的銜鐵上還裝有彈簧，如圖所示。電磁鐵、螺線管、solenoid的基本組成
　　電磁鐵的分類
　　按其線圈電流的性質可分為直流電磁鐵和交流電磁鐵；按用途不同可分為牽引電磁鐵、制動電磁鐵、起重電磁鐵及其他類型的專用電磁鐵。
　　牽引電磁鐵主要用于自動控制設備中，用來牽引或推斥機械裝置，以達到自控或遙控的目的；制動電磁鐵是用來操縱制動器，以完成制動任務的電磁鐵；起重電磁鐵是用于起重、搬運鐵磁性重物的電磁鐵。
　　電磁鐵根據所用電源的不同，有以下三種：
　　①交流電磁鐵。閥用交流電磁鐵的使用電壓一般為交流220V，電氣線路配置簡單。交流電磁鐵啟動力較大，換向時間短。但換向沖擊大，工作時溫升高(外殼設有散熱筋)；當閥芯卡住時，電磁鐵因電流過大易燒壞，可靠性較差，所以切換頻率不許超過30次／min，壽命較短。、
　　②直流電磁鐵。直流電磁鐵一般使用24V直流電壓，因此需要專用直流電源。其優點是不會因鐵芯卡住而燒壞(其圓筒形外殼上沒有散熱筋)，體積小，工作可靠，允許切換頻率為120次／min，換向沖擊小，使用壽命較長。但啟動力比交流電磁鐵小。
　　③本整型電磁鐵。本整型指交流本機整流型。這種電磁鐵本身帶有半波整流器，可以在直接使用交流電源的同時，具有直流電磁鐵的結構和特性。

　　螺線形線圈的磁場
　　1、圓形線圈通往電流形成的磁場：
　　(1)線圈中心處的磁場方向可將線圈上某一小段導線視為直線，由安培右手定則判定之。
　　(2)通有電流的圓形線圈上每一小段電流所產生的磁場，在線圈內都指向同一方向，故線圈內的磁場較直導線電流產生的磁場強度大。
　　(3)圓形導線通入電流時，線圈外的磁場因各小段電流產生磁場的方向不一致，因此產生的合成磁場較圈內磁場弱。
　　(4)圓形線圈的電流愈大，半徑愈小，則線圈中心處的磁場強度即愈大。
　　(5)圓形線圈和圓盤形薄磁鐵的磁力線形狀相似。
　　2、螺線形線圈電流的磁場：
　　(1)用一條長導線繞成螺線形的長線圈，相當於由很多個圓形線圈所串聯而成，每一圓形導線在中心處所建立的磁場均為同向，可以增強效應，故線圈中心處的磁場較單匝圓形線圈為強。
　　(2)線圈內部磁力線形成方向相同的直線，在線圈約兩端磁力線則漸彎曲向外。
　　(3)螺線形線圈的磁力線特性與棒形磁鐵的磁力線相似，線圈內的磁力線與線圈外方向恰相反。
　　(4)線圈內磁場的強度與線圈上的電流及單位長度內線圈的圈數成正比。
　　3、螺線形線圈電流內磁場方向的右手定則：以右手掌握住線圈，四指指向電流方向，大拇指所指的方向即為線圈內磁力線方向。

　　電磁鐵及其應用
　　電磁鐵：利用電流的磁效應，使軟鐵具有磁性的裝置。
　　(1)將軟鐵棒插入一螺線形線圈內部，則當線圈通有電流時，線圈內部的磁場使軟鐵棒磁化成暫時磁鐵，但電流切斷時，則線圈及軟鐵棒的磁性隨著消失。
　　(2)軟鐵棒磁化後所生成的磁場，加上原有線圈內的磁場，使得總磁場強度大為增強，故電磁鐵的磁力大於天然磁鐵。
　　(3)螺線形線圈的電流愈大，線圈圈數愈多，電磁鐵的磁場愈強。