169520. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés lineáris indukciós motorok kúszósebességének biztosítására
169520 lás ill. a visszapattanás mentes ütközés elérése érdekében van szükség. Ha a motor a kúszósebesség tartományban is változatlan vonóerőt fejtene ki, a kis sebességet csak az örvényáramú fék jelentős túlméretezésével lehetne elérni. Ezért a kúszósebességet ilyenkor úgy biztosítják, hogy a motor vonóerejét lecsökkentik, így az örvényáramú fék normális, állandósult üzemállapotra méretezhető és legfeljebb egy kissé megnövelt gerjesztést kap. A vonóerő csökkentésére a motor tekercselésével ~ fojtótekercset, vagy egészen kis motoroknál ellenállást kapcsolnak sorba, így csökken a motor kapcsaira jutó feszültség és ezzel a vonóerő közelítőleg négyzetesen csökken. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy a soros elemek drágítják a berendezést, viszonylag sok helyet foglalnak el és a legtöbb esetben nem is férnek el azon a mozgó rendszeren, amelyre a motor fel van szerelve. Ez utóbbi esetben a féket a motortól független külön vezetéken kell táplálni, hogy számára akkor is rendelkezésre álljon a teljes feszültség, amikor a motor feszültsége már lecsökkent. A találmánnyal célunk az említett ismert megoldások hibáinak kiküszöbölése oly módon, hogy a motor vonóerejének csökkenését járulékos elemek és segédeszközök nélkül érje el. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a lineáris motorok tekercselésénél a -^—^—^ (Xa ) hányados értéke, ahol R a tekercselés ohmos ellen1 állása, Xj a szórási reaktanciája és Xa a főmező reaktanciája, legalább kétszerese, előnyösen 4-6-szorosa az ugyanakkora felvett teljesítményű forgó- indukciós motorokra vonatkozó azonos hányados értékének. A találmánynak az a lényege, hogy a lineáris motor tekercselése legalább két önmagában véve ismert módon párhuzamosan kapcsolt tekercságból, áll, és a párhuzamos ágak számánál eggyel kevesebb ág együtt vagy külön-külön kikapcsolására és/vagy az összes párhuzamos ágak egymással ill. a párhuzamos ágak páronkénti sorba kapcsolására alkalmas, a pálya mentén elhelyezett helyzetérzékelővel (helyzetérzékelőkkel) közvetlenül vagy közvetve összekötött elektromechanikus vagy elektronikus kapcsolóval van ellátva. Ha a lineáris motor kétoldalas, azaz két vastesttel van ellátva, amelyek a szalagot közrefogják akkor az egyik tekercselés az egyik oldalon levő vastesten, a másik tekercselés a másik oldalon van önmagában véve ismert módon elrendezve. Ha viszont a lineáris motor egyoldalas, azaz csak egy vastesttel van ellátva, akkor hornyai a sín felőli oldalra nyílnak és a tekercselés előnyösen kétszer kétréteges tekercselésként van elrendezve, ahol az egyik kétréteges tekercselés képezi az egyik ágat, a másik kétréteges tekercselés az előbbivel párhuzamosan kötött másik ágat. Kétszer kétréteges tekercselés alkalmazása esetén is bármelyik ágat ki lehet kapcsolni, azonban célszerűbb a horonyszájhoz közelebb levő tekercselés kikapcsolása, mert a horony alsó felében elhelyezett tekercselésnek nagyobb a ' szórási reaktanciája. Egy további kiviteli példánál az egyes ágakban az indukált feszültség szempontjából hatásos me-5 netszamot különbözőre választjuk, így attól függően, hogy melyiket kapcsoljuk ki, más és más kúszósebességet érhetünk el. A találmányt részletesebben kiviteli példákkal ismertetjük. 10 Az 1. ábrán két párhuzamos ágból álló tekercseléssel ellátott lineáris indukciós motor helyet-" tesítő kapcsolási vázlata látható, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti helyettesítő kap-15 csolási vázlatot mutatjuk be két párhuzamos ág közül az egyik kikapcsolása esetén, a 3. ábrán az 1. és 2. ábráknak megfelelő erő-sebesség jelleggörbék láthatók, a 4. ábrán a villamos kapcsolás tömbvázlatát 20 mutatjuk be. Az 1. ábrán látható kapcsolás esetén, tehát amikor üzem közben mind a két tekercselés dolgozik, az Uj feszültség Ii áramot hajt át a lineáris 25 indukciós motor szliptől függő Z(s) impedanciáján. Az Ii áram a két ág RÍ ' és Rt " ohmos ellenállásán valamint az XJi és X^'i szórási reaktanciáján Ii/Ii' arányban oszlik meg. A K kapcsoló kikapcsolása esetén csak az első 30 tekercselésben folyik Ii áram, amely kisebb mint Ii áram, de nagyobb mint Ií áram. A 3. ábrán az erő-sebesség jelleggörbéket láthatjuk. A sebességtől független Fs súrlódó erőhöz hozzáadódik az Ff fékerő és ez a kettő együtt 35 alkotja a fékező erőt. Fm a két párhuzamosan kapcsolt tekercseléssel dolgozó motor vonóereje, amely vü sebességnél tart egyensúlyt az Ff + F s fékezőerővel, ez lesz tehát a motor üzemi sebessége. Ha a másik tekercselést kikapcsoljuk, a motor 40 vonóereje lecsökken egy Fj^ vonóerőre és ez egy vk kúszósebességnél tart egyensúlyt az F f + Fs fékezőerővel. Ez lesz tehát a motor kúszósebessége. A 4. ábrán látható villamos kapcsolásban egy T tápegység a Kj főkapcsolón keresztül táplálja a 45 lineáris motort. A Ki főkapcsoló HK hajlékony kábeleken keresztül a példában kétoldalas lineáris motor párhuzamosan kapcsolt LMj és LM2 dalaira kötve. Az egyik LMÍ oldal és a Ki főkapcsoló közé egy K2 kapcsoló van kötve, amelyik 50 lehet elektromechanikus, vagy elektronikus. A K2 kapcsolóra egy SZ szekunder rész által meghatározott pálya mentén elhelyezett egy, vagy több, a példában két irányérzékeny H! és H2 helyzetérzékelő csatlakozik. 55 A HÍ és H2 helyzetérzékelők a mozgó rendszer helyzetét érzékelve a K2 kapcsolót előre meghatározott helyen működtetik és ezzel megszakítják az egyik LMi oldal áramkörét. A kúszósebesség folyamatának kialakulását — az 60 egyszerűség kedvéért a két tekercselésben egyenlő menetszámot feltételezve - a következőkben ismertetjük: , Hagyjuk figyelmen kívül a vastest mágneses telí-65 tődését és először tekintsünk el a tekercselések
