ஒரு நேரியல் மோட்டாரின் அமைப்பு என்ன?

மூன்று-கட்ட ஏசி மின் தூண்டலுடன் கூடிய நகரும் மின்காந்தம் (ஸ்டேட்டராக) அலுமினியத் தகட்டின் இருபுறமும் (ஆனால் தொடாமல்) இரண்டு வரிசைகளில் பொருத்தப்பட்டுள்ளது. காந்த விசைக் கோடு அலுமினியத் தகட்டிற்குச் செங்குத்தாக உள்ளது, மேலும் அலுமினியத் தகடு தூண்டல் மூலம் மின்னோட்டத்தை உருவாக்குகிறது, இதனால் உந்து விசை உருவாகிறது. நேரியல் தூண்டலின் விளைவாக, ஒரு தொடர் மோட்டாரின் ஸ்டேட்டரில், வழிகாட்டிப் பட்டை குட்டையாக உள்ளது, எனவேநேரியல் மோட்டார்இது “குறுகிய ஸ்டேட்டர் நேரியல் மோட்டார்கள்” (குறுகிய ஸ்டேட்டர் மோட்டார்) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது;

ஒரு நேரியல் மோட்டாரின் கொள்கை என்னவென்றால், ஒரு மீக்கடத்தி காந்தம் தொடருடன் (சுழலியாக) இணைக்கப்பட்டு, தண்டவாளத்தில் ஒரு மூன்று-கட்ட ஆர்மேச்சர் சுருள் (நிலைப்படுத்தியாக) நிறுவப்படுகிறது. தண்டவாளத்தில் உள்ள அந்தச் சுருள், மாறுபடும் சுழற்சி எண்ணிக்கையுடன் கூடிய மூன்று-கட்ட மாறுதிசை மின்னோட்டத்தை வழங்கும்போது, ​​வாகனம் இயக்கப்படுகிறது.

வாகனத்தின் இயக்க அமைப்பானது, மூன்று-கட்ட மாறுதிசை மின்னோட்டத்தின் அதிர்வெண்ணுடன் ஒத்திசைவு வேகத்தில் இயங்குவதாலும், அதன் எண்ணிக்கைக்கு ஏற்ப அதன் வேகம் மாறுபடுவதாலும், இது நேரியல் ஒத்திசைவு மோட்டார் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, நேரியல் ஒத்திசைவு மோட்டாரின் ஸ்டேட்டர் அதன் சுற்றுப்பாதையில் நீளமாக இருப்பதால், இந்த நேரியல் ஒத்திசைவு மோட்டார் "நீண்ட ஸ்டேட்டர் நேரியல் மோட்டார்" (Long – stator Motor) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

Z திசை நேரியல் அதிர்வு மோட்டார்

பாரம்பரியமான இரயில் போக்குவரத்து முறையானது, பிரத்யேக இரயில் பாதையையும் எஃகு சக்கரங்களையும் ஆதாரமாகவும் வழிகாட்டியாகவும் பயன்படுத்துவதால், வேகம் அதிகரிக்கும்போது இயக்கத் தடையும் அதிகரிக்கும். அதே சமயம், இழுவிசையை விடத் தடை அதிகமாக இருக்கும்போது இரயிலால் வேகமெடுக்க இயலாது. எனவே, தரைவழிப் போக்குவரத்து முறையானது கோட்பாட்டளவில் மணிக்கு 375 கிலோமீட்டர் என்ற உச்சபட்ச வேகத்தை எட்ட இயலாமல் உள்ளது.

பாரம்பரிய இரயில் போக்குவரத்து அமைப்புகளில், பிரெஞ்சு TGV இரயில் மணிக்கு 515.3 கி.மீ. வேகத்தில் உலக சாதனை படைத்திருந்தாலும், சக்கர-இரயில் தண்டவாளப் பொருட்கள் அதிக வெப்பத்தையும் சோர்வையும் ஏற்படுத்தக்கூடும் என்பதால், ஜெர்மனி, பிரான்ஸ், ஸ்பெயின், ஜப்பான் மற்றும் பிற நாடுகளில் உள்ள தற்போதைய அதிவேக இரயில்கள் வணிக ரீதியான செயல்பாட்டில் மணிக்கு 300 கி.மீ. வேகத்தைத் தாண்டுவதில்லை.

எனவே, வாகனங்களின் வேகத்தை மேலும் அதிகரிக்க, சக்கரங்களில் இயக்கும் பாரம்பரிய முறையைக் கைவிட்டு, 'காந்த மிதப்பு' முறையைக் கையாள வேண்டியது அவசியம். இது, வாகனத்தைத் தண்டவாளத்திலிருந்து விலகி மிதக்கச் செய்து, உராய்வைக் குறைத்து, வாகனத்தின் வேகத்தைப் பெருமளவில் அதிகரிக்கிறது. மேலும், இது இரைச்சல் அல்லது காற்று மாசுபாட்டை ஏற்படுத்தாததுடன், இயக்கப் பாதையிலிருந்து விலகி மிதந்து செல்லும் இந்த நடைமுறை ஆற்றல் திறனையும் மேம்படுத்தும்.

நேரியல் மோட்டாரின் பயன்பாடு காந்தப்புல ஈர்ப்புப் போக்குவரத்து அமைப்பின் வேகத்தையும் அதிகரிக்க முடியும் என்பதால், நேரியல் மோட்டார் காந்தப்புல ஈர்ப்புப் போக்குவரத்து அமைப்பின் பயன்பாடு நடைமுறைக்கு வந்தது.

இந்த காந்த மிதப்பு அமைப்பானது, ஒரு ரயிலை வழித்தடத்திலிருந்து ஈர்க்கவோ அல்லது விலக்கவோ கூடிய ஒரு காந்த விசையைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்தக் காந்தங்கள், ஒரு நிரந்தரக் காந்தம் அல்லது ஒரு மீக்கடத்திக் காந்தத்திலிருந்து (SCM) பெறப்படுகின்றன.

நிலையான கடத்துத்திறன் காந்தம் என்பது ஒரு பொதுவான மின்காந்தம் ஆகும். அதாவது, மின்னோட்டம் செலுத்தப்படும்போது மட்டுமே அதன் காந்தத்தன்மை இருக்கும், மின்னோட்டம் நிறுத்தப்படும்போது அது மறைந்துவிடும். தொடர்வண்டி மிக அதிக வேகத்தில் செல்லும்போது மின்சாரத்தைச் சேகரிப்பதில் உள்ள சிரமம் காரணமாக, நிலையான கடத்துத்திறன் காந்தமானது, காந்த விலக்குக் கொள்கையைப் பின்பற்றும் மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் மெதுவான வேகத்தில் (மணிக்கு சுமார் 300 கி.மீ) செல்லும் காந்தப்புல மிதவைத் தொடர்வண்டிகளுக்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. மணிக்கு 500 கி.மீ வரையிலான வேகத்தில் செல்லும் காந்தப்புல மிதவைத் தொடர்வண்டிகளுக்கு (காந்த ஈர்ப்புக் கொள்கையைப் பயன்படுத்தும்போது), மீக்கடத்தி காந்தங்கள் நிரந்தரமாகக் காந்தத்தன்மை கொண்டவையாக இருக்க வேண்டும் (அப்போதுதான் தொடர்வண்டி மின்சாரத்தைச் சேகரிக்கத் தேவையில்லை).

காந்த விசைகள் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கும் அல்லது விலக்கும் கொள்கையின் அடிப்படையில், காந்த மிதப்பு அமைப்பை மின்காந்த மிதப்பு (EDS) மற்றும் மின்காந்த மிதப்பு (EMS) எனப் பிரிக்கலாம்.

மின்சார சஸ்பென்ஷன் (EDS) என்பது, வெளிப்புற விசையால் ரயில் நகர்வதைப் போன்ற அதே கொள்கையைப் பயன்படுத்துவதாகும். ரயிலில் உள்ள சாதனம் அடிக்கடி கடத்தும் காந்தப்புலத்தால் நகர்கிறது, மேலும் தண்டவாளத்தில் உள்ள சுருளில் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டம், புதுப்பிக்கத்தக்க காந்தப்புலத்தை அளிக்கிறது. இரண்டு காந்தப்புலங்களும் ஒரே திசையில் இருப்பதால், ரயிலுக்கும் தண்டவாளத்திற்கும் இடையில் ஒரு மியூடெக்ஸ் உருவாகிறது. இந்த மியூடெக்ஸ், ரயிலை மேலேற்றும் விசையையும் மிதக்கச் செய்கிறது. இரண்டு காந்த விசைகளையும் சமநிலைப்படுத்துவதன் மூலம் ரயிலின் சஸ்பென்ஷன் அடையப்படுவதால், அதன் சஸ்பென்ஷன் உயரத்தை (சுமார் 10 ~ 15 மிமீ) நிலையாக வைக்க முடியும், எனவே ரயில் கணிசமான நிலைத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது.

மேலும், அதன் காந்தப்புலம் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தையும் காந்தப்புலத்தையும் உருவாக்கி, வாகனம் அந்தரத்தில் மிதப்பதற்கு முன்பாக, தொடர்வண்டியை வேறு வழிகளில் இயக்க வேண்டும். எனவே, தொடர்வண்டியில் "மேலெழும்புவதற்கும்" "தரையிறங்குவதற்கும்" சக்கரங்கள் பொருத்தப்பட்டிருக்க வேண்டும். வேகம் மணிக்கு 40 கி.மீ.க்கு மேல் எட்டும்போது, ​​தொடர்வண்டி மிதக்கத் (அதாவது "மேலெழும்பத்") தொடங்குகிறது, மேலும் சக்கரங்கள் தானாகவே மடிந்துவிடும். வேகம் குறைந்து, அந்தரத்தில் மிதக்கும் நிலை மாறும்போது, ​​சக்கரங்கள் தானாகவே சறுக்கி இறங்கும் (அதாவது, "தரையிறங்கும்") என்பது பொருத்தமானதே.

நேரியல் ஒத்திசைவு மோட்டாரை (LSM) ஒப்பீட்டளவில் மெதுவான வேகத்தில் (சுமார் 300 கி.மீ/மணி) மட்டுமே உந்து அமைப்பாகப் பயன்படுத்த முடியும். படம் 1, மின்சார சஸ்பென்ஷன் அமைப்பு (EDS) மற்றும் நேரியல் ஒத்திசைவு மோட்டார் (LSM) ஆகியவற்றின் இணைப்பைக் காட்டுகிறது.