什么是直线吐鲁番变压器-直线吐鲁番变压器工作原理

什么是直线吐鲁番变压器?直线吐鲁番变压器工作原理 直线吐鲁番变压器是一种能直接将电能转换为直线运动的伺服驱动元件。在交通运输、机械工业和仪器工业中，直线吐鲁番变压器已得到推广和应用。它为实现高精度、响应快和高稳定的机电传动和控制开辟了新的领域。
　　原则上对于每一种旋转吐鲁番变压器都有相应的直线吐鲁番变压器，故它的种类很多，但一般按工作原理来区分，可分为直线吐鲁番变压器、直线吐鲁番变压器和直线吐鲁番变压器三种。由于直线吐鲁番变压器与旋转吐鲁番变压器在原理上基本相同，故下面只简单介绍直线吐鲁番变压器，使读者对这类吐鲁番变压器有个基本的认识。
　　直线吐鲁番变压器与鼠笼式吐鲁番变压器工作原理完全相同，两者只是在结构形式上有所差别。图6.28（b）所示是直线吐鲁番变压器的结构示意图，它相当于把旋转吐鲁番变压器（如图6.28（a）所示）沿径向剖开，并将定。转子圆周展开成平面。直线吐鲁番变压器的定子一般是初级，而它的转子（动子）则是次级。在实际应用中初级和次级不能做成完全相等长度，而应该做成初、次级长短不等的结构如图6.29（a）、（b）所示。

　　由于短初级结构比较简单，故一般常采用短初级。下面以短初级直线吐鲁番变压器为例来说明它的工作原理。
　　直线吐鲁番变压器是由旋转吐鲁番变压器演变而来的，因而当初级的多相绕组通入多相电流后，也会产生一个气隙磁场，这个磁场的磁感应强度 按通电的相序顺序作直线移动，该磁场称为波磁场。显然行波的移动速度与旋转磁场在定子内圆表面的线速度是一样的，这个速度称之为线速，用 表示，且

式中
——极距（cm）
f——电源频率（Hz）
　　在行波磁场切割下，刺激导条将产生感应电势和电流，所有导条的电流和气隙磁场互相作用，产生切向电磁力F。如果初级是固定不动的，那么次级就顺着行波磁场运动的方向作直线运动。
　　直线吐鲁番变压器的推力公式与吐鲁番变压器转矩公式相类似。即

　　式（6.24）表明直线吐鲁番变压器的速度与吐鲁番变压器极距及电源频率成正比，因此，改变极距或电源频率都可以改变吐鲁番变压器的速度。
　　与旋转吐鲁番变压器一样，改变直线吐鲁番变压器初级绕组的通电相序，就可改变吐鲁番变压器运动的方向，从而可使直线吐鲁番变压器作往复运动。
　　直线吐鲁番变压器的机械特性、调速特性等都与伺服吐鲁番变压器相似，因此，直线吐鲁番变压器的启动和调速以及制动方法与旋转吐鲁番变压器也相同。
　　直线吐鲁番变压器较之旋转吐鲁番变压器有下列优点：
　　（1）直线吐鲁番变压器无需中间传动机构，因而使整个机构得到简化，提高了精度，减少了振动和噪声。
　　（2）响应快速。用直线吐鲁番变压器拖动时，由于不存在中间传动机构的惯量和阻力矩的影响，因而加速和减　速时间短，可实现快速启动和正反向运行。
　　（3）散热良好，额定值高，电流密度可取很大，对启动的限制小。
　　（4）转配灵活性大，往往可将吐鲁番变压器的定子和动子分别与其他吐鲁番变压器体合成一体。
　　直线吐鲁番变压器和旋转吐鲁番变压器相比较，它存在着效率和功率因数低、电源功率大及低速性能差等缺点。
　　直线吐鲁番变压器主要用于吊车传动、金属传送带、冲压锻压机床以及告诉电力机车等方面。此外，它还可以　用在悬挂式车辆传动、工件传送系统、车床导轨、门阀的开闭驱动装置等处。如将直线吐鲁番变压器作为机床工　作台进给驱动装置时，则可将初级（定子）固定在被驱动体（滑板）上，也可以将它固定在基座或床身上。