اتجاه تطور آلة الجر


الوقت المنشور:

2025-10-31

لحل مشكلة "التوجيه" لمحركات الجر التي تعمل بتيار مستمر والتيار النبضي، تستخدم بعض البلدان بالفعل محركات جر خالية من مبدلات الثايرستور ومحركات جر ثلاثية الأطوار ذات تردد متغير غير متزامنة تعمل بالتيار المتردد، كما تقوم باختبار مركبات عالية السرعة تعتمد على الرفع المغناطيسي وتعمل بمحركات خطية غير متزامنة. يتكون محرك الجر الخالي من مبدلات الثايرستور من محرك متزامن ومجموعة من عاكسات الثايرستور.
تُستخدم الثايرستورات وأجهزة استشعار وضع الدوار لتحل محل هيكل المبدل وفرش الكربون في محركات الجر التي تعمل بالتيار المستمر. يتمتع هذا النوع من المحركات الكهربائية بمزايا محرك التيار المستمر دون المشكلة الصعبة المتمثلة في "التبديل". ومع ذلك، فإن الثايرستورات وأنظمة التحكم الخاصة بها معقدة جدًا، لذا تؤثر المكونات الإلكترونية مباشرةً على موثوقية تشغيل المحركات الكهربائية. يتميز محرك الجر ثلاثي الأطوار بتردد متغير غير متزامن ببنية بسيطة وتشغيل موثوق به وتكلفة منخفضة، مما يجعله محرك جر مثاليًا. ومع ذلك، نظرًا للحاجة إلى تنظيم السرعة بتواتر متغير، كان تطوره وتطبيقه محدودين في وقت سابق. وفي الستينيات، أتاح تطوير محولات ترددية عالية الطاقة باستخدام الثايرستورات تحقيق تنظيم سرعة متغير للمحركات غير المتزامنة. وقد اعتمدت العديد من قاطرات القطارات والقطارات الرصاصة في مختلف البلدان محركات جر ثلاثية الأطوار بتردد متغير غير متزامن. وتُوضع ملفاتها الأساسية على قضيب التوجيه الأرضي، ويتم تغذيتها بواسطة مصدر طاقة متغير التردد موجود على الأرض لتوليد حقل مغناطيسي متحرك. ومن خلال ضبط تردد مصدر الطاقة، يمكن تغيير سرعة مركبة القطار المغناطيسي فائق السرعة. أما الملف الثانوي فهو لوحة التفاعل، التي يتم تركيبها على إطار المركبة. إن التفاعل بين الحقل المغناطيسي المتحرك الأساسي والتيار المستحث الثانوي لا يولد فقط قوة دفع تدفع المركبة إلى الأمام، بل ينتج أيضًا قوة جذب مغناطيسية تساعد على تعليق المركبة، كما يلعب دورًا في الكبح الديناميكي أثناء حالات الكبح.