Линейные двигатели. Области применения. Примеры двигателей, страница 14

В первом случае применительно к ЛДПТ используются уравнения для средних выпрямленных напряжений и токов в виде

, где э.д.с. ;                                                                                                          

коэффициент ;

k_инв - коэффициент инвертирования, зависящий от угла коммутации;

N-число проводников в якорной обмотке,

R,- активное сопротивление якорной обмотки.

Имея в виду, что во внекоммутационные интервалы ток протекает последовательно по двум фазам двигателя и падение напряжения составляет 2V_aI_d, а во время коммутации две фазы соединены параллельно и падение напряжения равняется 1,5I_dr_a, полагают R_a≈1,85r_a, при обычном угле коммутации γ = 15-20°.

Скорость перемещения .                                                                                

Сила тяги .                                                                                                            

Рисунок 28

При анализе характеристик вентильного ЛДПТ с позиций синхронной машины базируются на векторную диаграмму, приведенную на рисунке 28, поскольку поле в зазоре его является практически синусоидальным. Сопротивление коммутации x_k, указанное на этом рисунке, обуславливается пульсирующим полем от тока коммутации i_kи приближенно определяется по формуле

, где ,  - соответственно сверх переходное индуктивное сопротивление от прямобегущей составляющей пульсирующего поля коммутации и инверсное индуктивное сопротивление от инверсной составляющей пульсирующего поля.

КСУИ.214346.001

Лист

21

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

7 Примеры двигателей

1 Без стального сердечника: серия GW с двухсторонней магнитной тягой между катушкой и платформой

2 Со стальным сердечником: серия FW с односторонней магнитной тягой между катушкой и платформой, серия TW с двухсторонней магнитной тягой.

Таблица 5 – Серии двигателей

Рисунок 29

Комплектация системы (рисунок 30):

1 Стандартный преобразователь Sigma II или XtraDrive

2 Магнитная платформа

3 Катушка

4 Линейный энкодер (пр-во Renishaw, Heidenhain)

5 Силовой кабель

6 Кабель датчика катушки

7 Кабель датчика линейного энкодера

8 Конвертер

9 Кабель конветера

10 Опционная карта (сетевая)

Рисунок 30

КСУИ.214346.001

Лист

22

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Преимущества использования линейных двигателей перед стандартными решениями с механическими передачами:

1 Сокращение числа сложных и изнашиваемых механических узлов системы;

2 Повышение надёжности и долговечности системы;

3 Сокращение времени и затрат на проектирование и сборку технологического агрегата;

4 Высокая точность (0,1мкм);

5 Повышение производительности за счёт возможности предъявления к системе более высоких требований, а так же за счёт более длительного моторесурса самих двигателей и сопрягаемых узлов (серии GW и TW, запатентованные Yaskawa, минимально подвержены износу благодаря особенностям конструкции)

6 Низкая шумность;

7 Компактность.

Таблица 6 – Характеристики линейных двигателей

КСУИ.214346.001

Лист

23

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Продолжение таблицы 6 – Характеристики линейных двигателей

КСУИ.214346.001

Лист

24

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Литература

1  Бочаров В. И. и др. Высокоскоростной наземный транспорт с линейным приводом и магнитным подвесом.-М.:Транспорт,1985.-278 с.

2  Бочаров В. И. и др. Транспорт с магнитным подвесом.-М..:Машиностроение,1991.-314с.

3  Бочаров В. И. и др. Основы проектирования электроподвижного состава с магнитным подвесом и линейным тяговым электроприводом.-Ростов-на-Дону,1992.,ч.1,430с.,ч.2,294с.

4  Веселовсжий О. Н. и др. Линейные асинхронные двигатели.-М.:Энергоатомиздат,1991.-255с.

5   Винокуров В. А. Проблема создания наземных электролетов и пути ее решения.-М.:Труды ВВИА им. проф. Н. Б. Жуковского,1991 г.

6  Винокуров В. А и др. Эффективные тягоподьемные модули ВСНТ с магнитным подвесом. Международный электротехнический конгресс,Суздаль,1994.

7  Винокуров В. А., Салям Али. Оценка тягово-энергетических показателен модульных линейных асинхронных двигателей и перспективы их улучшения.. Международные научно-практический семинар по электромеханике, Суздаль,1991.

8  Винокуров В. А.. Высокоскоростной наземный транспорт.-М.:Труды МГУ ПС, 1995.

9  Винокуров В. А., Попов Д. А. Электрические машины железнодорожного транспорта.-М.:Транспорт,1986.-511с.

10 Вольдек А. И. Индукционные магннтогндродинамнческие машины с жидкометаллическим рабочим телом.-Л.:Энергия,1970.-270с.

12 Насар С. А., Болдеа И. Линейные тяговые электромашины.-М..:Транспорт,1981.-176с.

13 Омельяненко В.И. Линейные двигатели постоянного тока с тиристорным коммутатором.-Харьков:Основа,1994.-183с.

14 Штурман Г. И. Индукционные машины с разомкнутым магнитопроводом.- М.:Электричество,1946.-10с.

15 Ямамура С. Теория линейных асинхронных двигателей.-Л.:Энергияатомиздат,1983.-180с.

16 Якимец И. В., Винокуров В А., Наровлянский В. Г. Магнитный подвес на основе высокотемпературных сверхпроводников для транспортных систем.-Электричество,1996.5.

17  Сверхпроводящие машины и устройства.-М.:Мир,1977.-163с.

18  Новые концепции магнитного подвеса в США.-Железные дороги мира,1993.12.

19 Расчет   и  проектирование   транспортных линейных асинхронных двигателей.-МГУПС,1997.-52с.

КСУИ.214346.001

Лист

25

Изм.

Лист

№ докум.

Подп.

Дата