Области применения ЭМП

На рис. 5.8.1 в координатах Е, Н показана область применения емкостных машин (большие значения Е и небольшие Н), область индуктивных ЭМП (большие значения Н и малые Е) и область индуктивно-емкостных машин (большие значения Е и Н). В комбинированных ЭМП возможны более высокие удельные показатели и большие концентрации энергии.

Рис. 5.8.1. Области применения ЭМП

Область применения индуктивных ЭМП – это вращательное и линейное движение, сравнительно низкие частоты и напряжения. Емкостные ЭМП должны применяться при возвратно-поступательном движении при высокой частоте и напряжении. Индуктивно-емкостные ЭМП объединяют лучшие качества обоих классов ЭМП.

Хотя еще нет промышленных применений индуктивно-емкостных ЭМП, в природе они распространены широко. К ним, по-видимому, относятся биологические двигатели, в которых также происходит электромеханическое преобразование энергии.

Создание робототехники (копирование биодвигателей) должно идти по пути индуктивно-емкостных ЭМП с возвратно-поступательным движением (ВПД).

В настоящее время преимущественно в технике используются индуктивные ЭМП. Это объясняется их высокими удельными энергетическими показателями. Использование материалов в них доходит до 1,5 кг/кВт.

Если представить шкалу мощностей от нуля до бесконечности и на ней выделить предпочтительные области, в которых применяются индуктивные, емкостные и индуктивно-емкостные ЭМП, то емкостные ЭМП займут область от нуля примерно до несколько ватт, а индуктивные ЭМП господствуют в области больших мощностей: от долей ватта до 10²⁴ и выше (рис. 5.8.2).

Рис. 5.8.2. Области распространения ЭМП: 1 – емкостные, 2 – индуктивно-емкостные,

3 – индуктивные. Диапазон мощностей ЭМП 10^-17–10⁹ Вт

На шкале мощностей можно отметить две характерные точки: 10⁹ Вт – это мощность турбогенератора, самой мощной индуктивной электрической машины, созданной человеком, и 10^-17 Вт – мощность самого маленького биологического двигателя – ворсинки бактерии (самой маломощной машины, создаваемой природой).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: