直线感应电动机的工作原理 点击：7832 | 回复：29
发表于：2003-11-11 16:34:00
楼主
直线感应电动机的工作原理
所谓直线电动机不严格地说，就是将旋转电动机的定子和转子以及气隙展开成直线状，使电能直接转换成直线机械运动的一种推力装置。现在的直线电动机分类法有多种，按直线电动机的名称、电磁力、定子(初级)和动体(次级)的结构来分类，有直线直流电动机、直线感应电动机、直线脉冲电动机、直线振动驱动器、直线直流螺线管和直线混合式电动机等，不同的直线电动机的工作原理各不相同。以直线感应电动机为例，直线感应电动机又分为平板形单边式、平板形双边式、圆筒形，短定子方式和短转子方式，电源可以是单相或三相。单边式直线感应电动机由定子和动体组成。定子也称为初级，它由冲上齿槽的电工钢片叠压而成，槽里嵌有绕组。动体也称为次级导体，一般是用铜或铝制成的金属板。定子和动体之间有一定的距离，也就是气隙。当定于绕组通入单相或三相交流电时，就产生由下式表达的磁通密度B，即B=B0cos(ωt－πx/τ), ω=2πf，x定子表面上的距离，τ极距。
极矩是磁通密度的半波长，也就是等于半个周期长度，磁通密度是t的函数也是距离x的函数。这种用t和x作为函数的磁通密度称行波磁场，这与旋转感应电动机的旋转磁场是同一个原理。如上所述，通入交流电后在定子中产生的磁通，根据楞次定律，在动体的金属板上感应出涡流。设引起涡流的感应电压为E，金属板上有电感L和电阻R，则金属板上的涡流电流为I=E/z，涡流电流和磁通密度将按费来明法则产生连续的推力F。有正负推力，但正推力远大于负推力，作用于动体的力主要是正推力，这就是直线感应电动机的工作原理。
直线感应电动机的驱动装置可以采用变频器。变频器的输出频率可在控制信号的作用下得到控制，可以进行逻辑控制或闭环控制。变频器输出不同的频率，产生的推力将作相应的变化。由于定子的两个线圈中的频率不同，导致了行波磁场的同步变化，从而使电动机的推力从0到最大值作周期性变化。
发表于：2008-02-18 14:10:00
18楼
王老师：
一位华裔科学家构思将未来交通系统做成一套有线飞行网络，把微型飞机（飞船）的航线做成一条世纪的引线（轨道）。飞船由一个借磁力悬浮在钢质轨道上方的驱动器和挂在驱动器上并通过轨道垂吊在轨道下方的飞行主体组成。驱动器和轨道本身组成直线电机，同时兼备动力、刹车、转弯等功能以及相关的控制机制，是飞行器的核心。并认为“用磁浮悬直线电机作飞船的驱动器是目前能找到的最为简单合理的方案，直线电机能非常精确地控制，进退快慢能做到丝毫不差，而且驱动器与轨道之间不接触，整个系统中不存在活动的部件，没有摩擦，没有机件损耗，因此省能量而且不用维修。除磁浮悬，直线电机的定子与转子之间也可以用压缩空气隔开，称为气浮，用气浮的直线电机作为飞船的驱动器时，驱动器和飞船可整体靠磁吸力悬挂在轨道的下方，行进时压缩空气打开，飞船便沿着轨道在下面飘先前方。这种结构会更加简单，而且分道与会车也极为方便。”
您是否能就直线电机方面给予切实可行的建议？
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发表于：2008-02-18 14:11:00
19楼
王老师：
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发表于：2008-02-18 14:15:00
20楼
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