工学のトビラ
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重い電⾞を動かそう!
〜リニアモーターの原理〜

2018.04.02

最新の都営地下鉄⼤江⼾線や福岡市営地下鉄七隈線では、リニアモーターを使って⾞両を動かしています。ただし、⾞両の⽀持・案内には、従来と同じレールと⾞輪が使われています。

昔の⾞両は⼀般の同軸円筒型モーターで駆動していたため、床下の設置スペースが広くなり、⾞両全体が⼤きくなります。⼀⽅、細⻑いリニアモーターを使うと床下スペースを狭くでき、⾞両の⼩型化により必要なトンネル直径が⼩さくなります。

鉄⼼に巻いたコイルは電磁⽯とも呼ばれ、電流を流すと⽚端にN極が、他端にS 極が⽣じます。
そこで、⾞両の床下に設置されたコイルに交流を流すと、N 極とS 極が時間とともに⼊れ替わります。

⼀⽅、地上のレール間に設置された⾦属製のリアクションプレートには電磁誘導の法則に基づいてうず電流が流れ、プレート上にも磁極(N極もしくはS 極)が形成されます。⾞両とプレートの磁極間で磁⼒の反発と吸引が空間的・時間的に交互に繰り返されて、⾞両が前へ動きます。

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