[发明专利]一种长定子磁浮系统直线电机定子模块

说明书

本发明涉及一种长定子磁浮系统直线电机定子模块，该定子模块由多组定子线圈组嵌装在定子铁芯槽内形成一体化结构，所述的定子铁芯表面在采用纳米复合绝缘材料封装后，再在封装层外涂装导电层，定子铁芯通过定子安装键固定在轨道下方，所述的定子安装键在与轨道连接后与大地形成等电位体进而实现释放电荷，与现有技术相比，本发明具有降低了磁浮轨道定子成本，优化定子模块安装方式，便于工程实施等优点。

技术领域

本发明涉及轨道交通牵引供电技术领域，尤其是涉及一种长定子磁浮系统直线电机定子模块。

背景技术

磁浮列车是交通运输领域的重大技术革新，磁浮列车通过电磁吸力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮(支撑)和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行。

如图4所示，现有高速磁浮牵引直线电机的长定子铁芯连续铺设在轨道两侧下方，定子铁芯上装有接地套管6，长定子铁芯组件的封装主要采用真空浇注，真空浇注工艺采用模具抽真空后浇注环氧树脂然后再固化的方式，此种封装工艺对加工设备要求高，环氧树脂层较厚，单个定子铁芯的制造成本高、工期长。

定子电缆采用波形绕组方式，由于定子电缆截面较大、每个供电段电缆较长，需通过专用的嵌线车将电缆嵌入定子铁芯槽内，且每个供电段电缆铺设只能由单台嵌线车实施，嵌线车为专用特殊设备，价格贵，长距离铺设成本高、实施难度大、工期长，磁浮车经过时，定子电缆表面会产生电荷，目前是采用定子电缆通过接地套管6及定子电缆接地线7与大地导通，从而将电缆上产生的电荷释放，此方式结构复杂，制造安装成本高。

综上所述，现有的定子铁芯与定子电缆的结构、制造工艺以及工程实施的特殊性和复杂性，造成了磁浮系统的建造成本高、实施周期长，制约了高速磁浮技术的进一步使用及推广。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种长定子磁浮系统直线电机定子模块。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种长定子磁浮系统直线电机定子模块，该定子模块由多组定子线圈组嵌装在定子铁芯槽内形成一体化结构，所述的定子铁芯表面在采用纳米复合绝缘材料封装后，再在封装层外涂装导电层，定子铁芯通过定子安装键固定在轨道下方，所述的定子安装键在与轨道连接后与大地形成等电位体进而实现释放电荷。

所述的封装层和导电层的厚度分别为0.5～1mm。

每组定子线圈组均由依次设置的A相定子线圈、B相定子线圈和C相定子线圈构成。

所述的A相定子线圈、B相定子线圈和C相定子线圈均为同心线圈，每相定子线圈由一匝或多匝单根导体串联构成同心绕组，并且在所有定子线圈的绝缘层外涂装导电层，该导电层与定子铁芯外的导电层导通形成等电位体。

定子线圈绝缘层外涂装的导电层与定子铁芯在封装层外涂装的导电层的材料均为导电树脂。

同相定子线圈的连接采用压接或焊接方式。

每相定子线圈两侧超出定子铁芯的端部均向上预弯，并且每相定子线圈端部向上预弯的角度不相等，使得三相定子线圈在空间上互不干涉。

每相定子线圈端部向上预弯的角度范围为30-60度。

每个定子模块的长度为1m，其上嵌装由4组定子线圈组，每相线圈为120°相带。

多个定子模块沿轨道延伸方向依次布设形成定子模组。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

一、本发明中定子铁芯采用复合纳米绝缘材料封装工艺，封装层更薄，制造工艺更为简单，成本大幅度降低。

二、定子线圈表面能够与定子铁芯表面形成等电位体，并通过定子安装键接地，将线圈上产生的电荷释放，结构简单，成本低。