موتور القایی خطی (LIM)

موتور القایی خطی (LIM)
موتور القایی خطی (LIM) نوع خاصی از موتور‌های القایی است که به منظور دست‌یابی به حرکتی در راستای یک خط مستقیم (به جای حرکت دورانی موتور‌های مرسوم) از آن استفاده می‌شود. این موتور‌ها یک اعجاز مهندسی برای تبدیل یک موتور عادی به موتوری دیگر در کاربرد‌های خاص هستند که اصول کاری تقریبا مشابهی دارند، اما سازگاری بیشتری متناسب با کاربرد جدید یافته‌اند.

ساختار موتور القایی خطی:

ساختار یک موتور القایی خطی بسیار شبیه به یک موتور القایی سه فاز است، اما با موتور‌های القایی عادی تفاوت دارد. اگر استاتور یک موتور القایی چند فاز را برش داده و بر روی سطح صافی بگسترانیم، بخش اولیه سیستم یک موتور القایی خطی را شکل می‌دهد. به صورت مشابه بعد از برش روتور موتور القایی و باز کردن آن، بخش ثانویه سیستم را نیز خواهیم داشت.

                                     

نوع دیگری از موتور‌های القایی خطی نیز وجود دارد که به منظور افزایش راندمان مورد استفاده قرار می‌گیرد و موتور القایی خطی دو طرفه (Double Sided Linear Induction Motor) یا DLIM نامیده می‌شود.

نمایی از این موتور در شکل زیر نشان داده شده است. این موتور به منظور استفاده بهینه از شار، دارای قسمت اولیه در هر دو طرف از قسمت ثانویه است.

            


اصول کاری موتور‌های القایی خطی:
زمانی که قسمت اولیه از موتور القایی خطی توسط یک منبع تغذیه سه فاز تحریک می‌شود، شار در سرتاسر قسمت اولیه شروع به گردش می‌کند. این میدان مغناطیسی که در راستای یک خط رفت و آمد می‌کند، معادل با میدان مغناطیسی دورانی در استاتور مربوط به موتور‌های القایی سه فاز یا موتور سنکرون است. جریان الکتریکی در رسانا‌های قسمت ثانویه به دلیل حرکت نسبی بین شار گردشی و رساناها، القا می‌شود. سپس جریان القایی در تعامل با موج شار در گردش موجب تولید نیروی خطی خواهد شد.
اگر قسمت اولیه در جای خود ثابت باقی بماند و قسمت ثانویه برای حرکت کردن آزاد گذاشته شود، نیروی وارد شده به آن باعث حرکت قسمت ثانویه در راستای نیرو می‌شود و در نتیجه قادر به تولید حرکت مورد نظر در راستای یک خط راست خواهد بود. زمانی که سیستم به منبع تغذیه متصل شود، میدان به وجود آمده باعث ایجاد یک میدان در گردش خطی خواهد شد، که سرعت آن توسط فرمول زیر تعیین می‌شود:
Vs=۲*t*fs    m/sec
که در آن fs فرکانس تغذیه بر حسب هرتز، vs سرعت میدان گردشی خطی بر حسب متر بر ثانیه و t. نیز گام قطب خطی یا به عبارت دیگر فاصله بین دو قطب متوالی در موتور بر حسب متر هستند.
مشابه با موتور‌های القایی، قسمت ثانویه که دونده نیز نام دارد، نمی‌تواند به سرعت میدان مغناطیسی برسد، از این رو لغزشی به وجود می‌آید. برای لغزش S. سرعت موتور القایی خطی برابر خواهد بود با:
V= (۱−S) Vs


کاربرد موتور‌های القایی خطی:
موتور‌های القایی خطی به دلیل جنبه‌های اقتصادی و تطبیق پذیری با یک کاربرد خاص، استفاده گسترده‌ای نسبت به سایر موتور‌های متداول ندارند.
این نوع از موتور‌ها در مواردی که نیاز شدیدی به حرکت خطی وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در ادامه چند مورد از این کاربرد‌ها ذکر شده است:
درب‌های اتوماتیک لغزشی در قطار‌های برقی
سیستم‌های جابجایی خطی
تسمه نقاله‌های فلزی
پمپاژ فلزات مایع، جابه‌جایی مواد با جرثقیل
مدار شکن‌های ولتاژ بالا (High-Voltage Circuit Breakers)

                                      
لطفا دیدگاهتان را در فرم زیر درج نمایید.
کد امنیتی نمایش داده شده در تصویر بالا را وارد فرمایید.
مطالب بیشتر در این زمینه
دستگاه LCR متر چیست؟
 ۱۸ مهر ۱۳۹۸
 گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک

دستگاه LCR متر چیست؟

دستگاه LCR متر ابزاری‌ست که می‌تواند با دقت و سرعت بالایی میزان ظرفیت خازن، مقاومت و اندوکتانس سلف را مشخص کند. از LCR متر با عنوان سلف‌سنج (L)، خازن‎سنج (C) و اهم‌سنج (R) نیز یاد می‌کنند. به علاوه از دیگر اندازه‌گیری‌های دستگاه می‌توان به پارامتر‌هایی همچون Q (ضریب توان)، D (ضریب اتلاف)، سوسپتانس ...  ادامه مطلب 
توربین انبساطی ( Expansion Turbines ) چیست؟
 ۱۸ مهر ۱۳۹۸
 گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک

توربین انبساطی ( Expansion Turbines ) چیست؟

توربینهای انبساطی  (Expansion Turbines)   یا همان تورب واکسپندرها (Turbo Expanders) ماشین های چرخشی مدرن می باشند که انرژی فشار گاز یا جریان بخار را به کار مکانیکی تبدیل می کند.بطوریکه گاز یا بخار در توربین انبساط پیدا می کند . اگر سرد شدن گاز یا جریان بخار هدف اصلی باشد کار مکانیکی که بدین صورت تولید گردد ...  ادامه مطلب 
چمدانی که برق تولید می کند!
 ۱۸ مهر ۱۳۹۸
 گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک

چمدانی که برق تولید می کند!

در حال حاضر وجود چمدان‌هایی که درون آن‌ها چند باتری تعبیه شده موضوع جدیدی نیست، اما اخیرا شرکت "Rollogo" چمدانی موسوم به "Rollogo Escape S" توسعه داده است که مجهز به پاور بانک است، اما انرژی مورد نیاز خود را از باتری دریافت نمی‌کند بلکه از چرخ‌هایش به دست می‌آورد. چمدان مذکور از چرخش چرخ‌های ...  ادامه مطلب 
کابل زیر دریا ( submarine cable )
 ۱۸ مهر ۱۳۹۸
 گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک

کابل زیر دریا ( submarine cable )

کابل ارتباطی زیردریایی ( Submarine communications cable) کابلی مستقر در بستر دریا و میان دو ایستگاه زمینی است که انتقال سیگنال‌های مخابراتی یا انتقال برق را در امتداد اقیانوس ممکن می‌سازد. اولین کابل‌های ارتباطی زیردریایی در دهه ۱۸۵۰ برای انتقال ترافیک تلگراف ساخته و نصب شدند. نسل‌های بعدی کابل، برای انتقال ...  ادامه مطلب 
محاسبه سطح مقطع کابل
 ۱۴ مهر ۱۳۹۸
 گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک

محاسبه سطح مقطع کابل

انتخاب بهینه سطح مقطع، جهت بهره برداری اقتصادی از کابل ها، از اهمیت خاصی برخوردار است. همچنین هر کابل با سطح مقطع معین قادر به انتقال جریانی مشخص می باشد،  و در صورت  تجاوز از حد مجاز باعث تلفات انرژی الکتریکی، افزایش افت ولتاژ، کوتاهی عمر کابل و یا حتی  سوختن کابل می شود . موارد تعیین کننده مقطع ...  ادامه مطلب