直线电机及其在城市轨道交通中的应用

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1、厂_]垄堕市轨道交通中的应用王燕芩(兰州交通大学，甘肃兰州750070)摘要：本文论述了直线电机的发展、原理及其特点，通过介绍城市轨道交通的发展变化，比较了传统地铁和直线电机地铁，阐述了直线电机在轨道交通中应用的优势及其经济性，最后，说明了在地铁交通线的新建中，直线电机广阔的应用前景。关键词：城市轨道交通；直线电机；应用DOI：1O．5969／j．issn．1671—6596．2010．29．014Abstract：Thearticledescribesthedevelopmentoflinearmotor，anditsprinciple，features．Thencomparingthet

2、raditionalmetrotolinearmotormetrosystem，discussestheadvantagesandeconomicsofthelinearmotorappliedtourbanmasstransitthroughintroducingthedevelopmentandchangesintheurbanmasstransit．Finallypointsthelinearmotorbroadapplicationprospectsinthecontributionofnewmetrolines．Keywords：Urbanmasstransit；Linearmot

3、or；Applicationl引言船丁程，1975年设汁建成第一条直线电机试验线路，才宣告城市交通在城市的发展过程寸I愈来愈重要，而城市轨直线电机车辆系统提到实际应用的里程上。道交通占据突出的位置。目前，我国已有北京、天津、长2．2直线电机工作原理春、上海、南京、武汉、广州、庆、人连、深圳10个城所谓的直线电机就是利用电磁原理，将电能转换为直线市开通了22条城市轨道交通线，运营里程775km，在建线运动的过程。在实际应用中，为了保证在整个行程初级和次路达837km。预计“十一五”期间将有超过1500km轨道交级的耦合不变，一般将初级和次级制造成不同的长度。与旋通投入运行。轨道交通系统作为现代

4、化人都市的标志之转电机类似，直线电机通入三相交流电后，会在初级和次级一，是城市客运的骨干系统，将引导城市窄『日j局的演的气隙中形成磁场，如果不考虑端部效应，这个磁场在直线化。随着科技的进步，轨道交通运输方式不仅在诸如速方向应当是成j弦分布的，只是每个磁场是平移而不是旋转度、密度、莺量等性能方面有了很人提高，而且轨道交通的，所以有的成为行波磁场，行波磁场与次级相互作用便产方式本身也发牛了巨大的变革。牵引方式历经蒸汽牵引、生电磁推力，这就是直线电机的工作原理。内燃牵引、电力牵引等阶段，目前在世界范围内又发展出2．3直线电机的优点直线电机(LinerMotor)牵引的交通方式，包括磁悬浮直线电机的

5、特点在丁二直接产生直线运动，与间接产生直铁路、直线电机轮轨交通、磁悬浮飞机等。线运动的“旋转电机+滚珠丝杠”相比，有其自己的优点：2直线电机(1)没仃机械接触，摩擦小，传动力在气隙中产生，只在在改善城市交通的时候，各个城市根据自己城市的具导轨问存在摩擦；(2)结构简单，体积小，以最少的部件体特点选择交通系统的范围也更宽。安命、舒通、高密度实现直线运动；(3)行程在理论上不受限制，性能不会因运行，通过引入新技术达到节能，保护环境，降低成本，为行程的加长而受到影响；(4)高速且速度调节范围宽，从结构和性能采取措施，小断进行改进，保持先进性是加速度大；(5)运动平稳，精度和重复精度高，没有中间城市

6、轨道交通存在的价值。在城市轨道交通系统中，根据环节，系统的精度取决于位置检测元件。车辆的特点，采用直线电机作为驱动电机_义提供了一种新3直线电机在城市轨道交通中的应用的选择。城市轨道交通采用以旋转电机驱动为代表的传统地铁主2．1直线电机的发展要依靠的是轮轨的作用力来传递牵引力的一种技术模式。城直线电机的历史，最早可追溯剑1840年惠斯登提出和市轨道交通的另‘种新的模式是直线电机驱动系统，是采用制作的直线电机，至今已有160多年。1891年法国的M．Le—直线同步电动机，实质就是把直线电机的定子安装在车上，brance首次为直线电机定名。先后有美国、德国、匈牙利转子铺设在线路上，需要接触轨和变

7、流器牵引驱动的一种技等国家的专家学者对直线电机进行了深入研究和论证，并术模式。建立了一些试验性真线电机车辆。直到1970年英国工程师3．1传统地铁与直线电机地铁比较莱思韦特首先将线性感应电机牵引技术成功地应用于气垫直线电机地铁和传统地铁车辆技术的不同之处主要在于收稿日期：201O-09—06修回日期：2010—1O一05、作者简介：王燕芩(1987一)，女，汉族。兰州交通大学硕士研究生，研究方向为交通信息工程