Electromagnetul mobil cu excitație electrică trifazată de curent alternativ (ca stator) este instalat pe ambele părți ale plăcii de aluminiu (dar nu în contact) pe două rânduri. Linia de forță magnetică este perpendiculară pe placa de aluminiu, iar placa de aluminiu generează curent prin inducție, generând astfel forță motrice. Ca urmare a statorului motorului de inducție liniar dintr-un tren, o șină de ghidare este scurtă, deci...motor liniarse mai numește și „Motoare liniare cu stator scurt” (Short – stator Motor);
Principiul unui motor liniar este acela că un magnet supraconductor este atașat la tren (ca rotor) și o bobină de armătură trifazată (ca stator) este instalată pe șină pentru a acționa vehiculul atunci când bobina de pe șină furnizează curent alternativ trifazat cu un număr variabil de cicluri.
Datorită vitezei de mișcare a vehiculului în sistemul de curent alternativ trifazat, frecvența este proporțională cu numărul de dispozitive mobile, așa-numitul motor sincron liniar este, și ca urmare a faptului că statorul motorului sincron liniar este pe orbită, orbita fiind lungă, de aceea motorul sincron liniar este cunoscut și sub denumirea de „Motor liniar cu stator lung” (Long – stator Motor).
Motor vibrator liniar în direcția Z
Datorită utilizării tradiționale a unei căi ferate dedicate, sistemul de transport feroviar și utilizarea roților de oțel ca suport și ghidare, odată cu creșterea vitezei, rezistența la deplasare va crește, în timp ce rezistența la tracțiune, trenul, atunci când rezistența este mai mare decât tracțiunea, nu poate accelera, astfel încât nu a putut depăși sistemul de transport terestru, atingând teoretic o viteză maximă de 375 de kilometri pe oră.
Deși TGV-ul francez a stabilit un record mondial de 515,3 km/h pentru un sistem de transport feroviar tradițional, materialele folosite pentru transportul roților și șinelor pot provoca supraîncălzire și oboseală, astfel încât trenurile de mare viteză actuale din Germania, Franța, Spania, Japonia și alte țări nu depășesc 300 km/h în exploatare comercială.
Prin urmare, pentru a crește și mai mult viteza vehiculelor, este necesar să se abandoneze modul tradițional de conducere pe roți și să se adopte „levitația magnetică”, care permite trenului să plutească în afara șinei pentru a reduce frecarea și a crește considerabil viteza vehiculului. Pe lângă faptul că nu provoacă zgomot sau poluare a aerului, practica plutirii în afara aleii poate îmbunătăți eficiența energetică.
Utilizarea motorului liniar poate, de asemenea, accelera sistemul de transport maglev, astfel încât a apărut utilizarea sistemului de transport maglev cu motor liniar.
Acest sistem de levitație magnetică UTILIZEAZĂ o forță magnetică care atrage sau respinge un tren de pe o bandă. Magneții provin de la un magnet permanent sau de la un magnet supraconductor (SCM).
Așa-numitul magnet cu conductanță constantă este un electromagnet general, adică magnetismul dispare doar atunci când curentul este pornit, odată cu întreruperea curentului. Datorită dificultății de a colecta electricitate atunci când trenul se deplasează cu o viteză foarte mare, magnetul cu conductanță constantă poate fi aplicat doar principiului de repulsie magnetică, iar viteza trenurilor maglev este relativ mică (aproximativ 300 km/h). Pentru trenurile maglev cu viteze de până la 500 km/h (folosind principiul atracției magnetice), magneții supraconductori trebuie să fie magnetici permanent (astfel încât trenul să nu fie nevoit să colecteze electricitate).
Sistemul de levitație magnetică poate fi împărțit în suspensie electrodinamică (EDS) și suspensie electromagnetică (EMS) datorită principiului conform căruia forța magnetică se atrage sau se respinge reciproc.
Suspensia electrică (EDS) utilizează același principiu ca și mișcarea trenului prin forță externă. Dispozitivul de mișcare a trenului este adesea condus de un câmp magnetic magnetic, iar curentul indus în bobina de pe șine generează un câmp magnetic regenerabil. Deoarece cele două câmpuri magnetice au aceeași direcție, se generează un mutex între tren și șină, mutexurile trenului generând forță de ridicare și levitație. Deoarece suspensia trenului se realizează prin echilibrarea celor două forțe magnetice, înălțimea suspensiei poate fi fixă (aproximativ 10 ~ 15 mm), trenul având o stabilitate considerabilă.
În plus, trenul trebuie pornit în alte moduri înainte ca câmpul său magnetic să poată genera curent indus și câmp magnetic, iar vehiculul să fie suspendat. Prin urmare, trenul trebuie echipat cu roți pentru „decolare” și „aterizare”. Când viteza depășește 40 km/h, trenul începe să leviteze (adică „să decoleze”), iar roțile se vor plia automat. Este rezonabil ca atunci când viteza scade și trenul nu mai este suspendat, roțile să coboare automat pentru a aluneca (adică „să aterizeze”).
Motorul sincron liniar (LSM) poate fi utilizat doar ca sistem de propulsie cu o viteză relativ mică (aproximativ 300 km/h). Figura 1 prezintă combinația dintre sistemul de suspensie electrică (EDS) și motorul sincron liniar (LSM).
Data publicării: 21 oct. 2019
