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简述对直线马达(直线电机)边端效应

2018/2/5 15:57:29      点击:

       简述对直线马达(直线电机)边端效应,直线马达(直线电机)与旋转马达有相似之处,即当直线马达(直线电机)的初级绕组通入三相对称交流电流后,便会在气隙中产生与旋转磁场类似的沿直线方向移动的行波磁场,次级在此磁场的作用下将产生定向的直线运动。

       直线马达(直线电机)又与旋转马达有所不同,因为前者的铁芯及安置在其槽中的绕组在两端不连续,所以各相之间的互感就不相等,即使在初级绕组上供给三相对称的交流电压,在各相绕组中也将产生不对称的电流。

       利用对称分量法可以把它们分解成顺序、逆序和零序电流。对应这三种电流将有三类磁场,即顺序正向行波磁场、逆序反向行波磁场和零序脉振磁场。

       后两类磁场在次级运行过程中所产生阻力和增加附加损耗。退一步讲,即使采取一些互加措施,使三相电流对称,而直线马达(直线电机)由于铁芯开断仍然会产生相对应的初级不移动的脉振磁场。上述由于铁芯开断而引起的各项绕组互感不相等以及在气隙中出现脉振磁场和反向行波磁场的效应,不论是否考虑次级的反作用,都是存在的,我们称它为一类纵向边端效应。所谓纵向,是指磁场移动的方向。另一方面,当短初级直线马达(直线电机)的次级导体板以很高的速度相对于初级运动时,在初级的进入端和离开端还会产生磁场畸变,这是由于次级导体板中的涡流使进入端的磁场消弱、离开端的磁场加强所致。这种类型的磁场畸变称为二类纵向边端效应。

       此外,在扁平型的直线马达(直线电机)中,当电磁气隙与初级铁芯宽度的比值较大,而次级宽度又等于初级铁芯宽度时,则不论是否在次级的反作用,都得考虑横向边缘处磁场的消弱。这种效应称为一类横向边端效应。

       对于一般电机,电磁气隙与初级铁芯宽度的比值较小,次级宽度大于初级铁芯宽度,一类横向边端效应,可以不必考虑。当存在次级导体板的反作用时,横向磁场的分布还受到次级导体板宽度及其电导率的影响,此时的横向磁场分布不均匀称为二类横向边端效应。

       直线马达(直线电机)的特性计算方法和设计方法都与纵向和横向边端效应的分析研究密切相关,而纵向和横向边端效应影响的大小又与气隙磁场密切相关。

 直线马达(直线电机)

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