तीन-फेज एसी विद्युत उत्तेजनासह (स्टेटर म्हणून) फिरणारा विद्युतचुंबक ॲल्युमिनियम प्लेटच्या दोन्ही बाजूंना (पण संपर्कात नाही) दोन रांगांमध्ये बसवलेला असतो. चुंबकीय बलरेषा ॲल्युमिनियम प्लेटला लंब असते आणि ॲल्युमिनियम प्लेट प्रवर्तनाने विद्युत प्रवाह निर्माण करते, ज्यामुळे चालक शक्ती निर्माण होते. परिणामी, लिनियर इंडक्शन मोटरच्या एका रांगेतील स्टेटरमध्ये एक गाईड रेल शॉर्ट होते, त्यामुळे...रेखीय मोटरयाला “शॉर्ट स्टेटर लिनियर मोटर्स” (शॉर्ट – स्टेटर मोटर) असेही म्हणतात;
लिनियर मोटरचे तत्त्व असे आहे की, ट्रेनला एक सुपरकंडक्टिंग चुंबक (रोटर म्हणून) जोडलेला असतो आणि ट्रॅकवर एक तीन-फेज आर्मेचर कॉइल (स्टेटर म्हणून) बसवलेली असते, जेणेकरून जेव्हा ट्रॅकवरील कॉइल बदलत्या संख्येच्या सायकलसह तीन-फेज प्रत्यावर्ती प्रवाह पुरवते, तेव्हा वाहन चालवता येते.
वाहनाच्या हालचाल प्रणालीच्या वेगानुसार तीन-फेज प्रत्यावर्ती प्रवाहाची वारंवारता फिरत्या कणांच्या संख्येच्या प्रमाणात असते, म्हणून याला लिनियर सिंक्रोनस मोटर म्हणतात, आणि लिनियर सिंक्रोनस मोटरचा स्टेटर कक्षेत फिरत असल्यामुळे, त्याची कक्षा लांब असते, म्हणून लिनियर सिंक्रोनस मोटरला "लाँग स्टेटर लिनियर मोटर" (लाँग-स्टेटर मोटर) असेही म्हणतात.
पारंपारिक पद्धतीत, समर्पित रेल्वे वाहतूक प्रणालीमध्ये आधार आणि मार्गदर्शनासाठी स्टीलच्या चाकांचा वापर केला जातो, त्यामुळे वेग वाढल्याने चालना देणारा विरोध वाढतो, तर कर्षण शक्तीपेक्षा विरोध जास्त झाल्यास ट्रेन वेग वाढवू शकत नाही, त्यामुळे जमिनीवरील वाहतूक प्रणाली सैद्धांतिकदृष्ट्या ताशी ३७५ किलोमीटरचा सर्वोच्च वेग गाठू शकलेली नाही.
जरी फ्रेंच TGV ने पारंपारिक रेल्वे वाहतूक प्रणालीसाठी 515.3 किमी/तास वेगाचा जागतिक विक्रम प्रस्थापित केला असला तरी, चाक-रुळ सामग्रीमुळे अतिउष्णता आणि थकवा येऊ शकतो, त्यामुळे जर्मनी, फ्रान्स, स्पेन, जपान आणि इतर देशांमधील सध्याच्या हाय-स्पीड ट्रेन्स व्यावसायिक वापरात 300 किमी/तास पेक्षा जास्त वेग गाठत नाहीत.
म्हणून, वाहनांचा वेग आणखी वाढवण्यासाठी, चाकांवरून चालवण्याची पारंपरिक पद्धत सोडून 'चुंबकीय तरंगण' (Magnetic Levitation) पद्धतीचा अवलंब करणे आवश्यक आहे. यामुळे ट्रेन रुळावरून तरंगत जाऊन घर्षण कमी करते आणि वाहनाचा वेग मोठ्या प्रमाणात वाढवते. यामुळे आवाज किंवा वायू प्रदूषण तर होत नाहीच, शिवाय मार्गापासून तरंगत दूर जाण्याच्या या पद्धतीमुळे ऊर्जेची कार्यक्षमताही सुधारते.
लिनियर मोटरच्या वापरामुळे मॅगलेव्ह वाहतूक प्रणालीचा वेग देखील वाढवता येतो, त्यामुळे लिनियर मोटर मॅगलेव्ह वाहतूक प्रणाली अस्तित्वात आली.
ही चुंबकीय उत्थापन प्रणाली एका चुंबकीय शक्तीचा वापर करते, जी ट्रेनला एका लेनपासून दूर आकर्षित करते किंवा दूर ढकलते. हे चुंबक कायमस्वरूपी चुंबक किंवा अतिवाहक चुंबक (SCM) पासून बनवलेले असतात.
तथाकथित स्थिर वाहकता चुंबक हा एक सामान्य विद्युतचुंबक आहे, म्हणजेच, जेव्हा विद्युत प्रवाह चालू केला जातो तेव्हाच त्याचे चुंबकत्व बदलते आणि विद्युत प्रवाह बंद केल्यावर ते नाहीसे होते. ट्रेन खूप जास्त वेगात असताना वीज गोळा करणे कठीण असल्यामुळे, स्थिर वाहकता चुंबकाचा वापर केवळ चुंबकीय प्रतिकर्षण तत्त्वावर आणि तुलनेने कमी वेगाच्या (सुमारे ३०० किमी प्रति तास) मॅगलेव्ह ट्रेनसाठीच केला जाऊ शकतो. ५०० किमी प्रति तास पर्यंत वेग असलेल्या मॅगलेव्ह ट्रेनसाठी (चुंबकीय आकर्षणाच्या तत्त्वाचा वापर करून), अतिवाहक चुंबक कायमस्वरूपी चुंबकीय असणे आवश्यक असते (जेणेकरून ट्रेनला वीज गोळा करण्याची गरज भासत नाही).
चुंबकीय बल एकमेकांना आकर्षित किंवा दूर ढकलतात या तत्त्वामुळे, चुंबकीय उत्थापन प्रणालीचे इलेक्ट्रोडायनॅमिक सस्पेंशन (EDS) आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सस्पेंशन (EMS) मध्ये विभाजन केले जाऊ शकते.
इलेक्ट्रिक सस्पेंशन (EDS) हे त्याच तत्त्वावर चालते, ज्याप्रमाणे ट्रेन बाह्य शक्तीद्वारे हलते, ट्रेनवरील उपकरण चुंबकाच्या चुंबकीय क्षेत्रामुळे सतत हलते आणि ट्रॅकवरील कॉइलमध्ये प्रेरित विद्युत प्रवाह निर्माण होतो, ज्यामुळे चुंबकीय क्षेत्र पुन्हा तयार होते. दोन्ही चुंबकीय क्षेत्रे एकाच दिशेत असल्यामुळे, ट्रेन आणि ट्रॅक यांच्यामध्ये चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होते, ज्यामुळे ट्रेनला उचलण्याची शक्ती मिळते आणि ती हवेत तरंगते. ट्रेनचे निलंबन या दोन चुंबकीय शक्तींना संतुलित करून साधले जात असल्यामुळे, तिची निलंबनाची उंची (सुमारे १० ते १५ मिमी) निश्चित केली जाऊ शकते, त्यामुळे ट्रेनला लक्षणीय स्थिरता मिळते.
याव्यतिरिक्त, ट्रेनच्या चुंबकीय क्षेत्रातून प्रेरित विद्युत प्रवाह आणि चुंबकीय क्षेत्र निर्माण होऊन वाहन हवेत तरंगू लागण्यापूर्वी, ती इतर मार्गांनी सुरू करणे आवश्यक आहे. त्यामुळे, ट्रेनला “टेक-ऑफ” आणि “लँडिंग”साठी चाके बसवलेली असणे आवश्यक आहे. जेव्हा वेग ताशी ४० किमी पेक्षा जास्त होतो, तेव्हा ट्रेन हवेत तरंगू लागते (म्हणजेच “टेक-ऑफ”) आणि चाके आपोआप वर दुमडली जातात. हे तर्कसंगत आहे की, जेव्हा वेग कमी होतो आणि ट्रेन हवेत तरंगत राहत नाही, तेव्हा चाके आपोआप खाली घसरण्यासाठी येतात (म्हणजेच “लँडिंग”).
लिनियर सिंक्रोनस मोटर (LSM) चा वापर केवळ तुलनेने कमी वेगाच्या (सुमारे ३०० किमी प्रति तास) प्रणोदन प्रणाली म्हणून केला जाऊ शकतो. आकृती १ मध्ये इलेक्ट्रिक सस्पेंशन सिस्टीम (EDS) आणि लिनियर सिंक्रोनस मोटर (LSM) यांचे संयोजन दाखवले आहे.
पोस्ट करण्याची वेळ: २१ ऑक्टोबर २०१९
