用于磁悬浮列车的长定子同步直线电动机电磁设计

磁悬浮列车是怎么得到前进的动力，以及是如何被约束在轨道上的？

磁悬浮列车是怎么得到前进的动力，以及是如何被约束在轨道上的？磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成。

在目前的绝大部分设计中，这三部分的功能均由磁力来完成。

悬浮方式（1）磁浮有3个基本原理。

第一个原理是当靠近金属的磁场改变，金属上的电子会移动，并且产生电流。

第二个原理就是电流的磁效应。

当电流在电线或一块金属中流动时，会产生磁场。

通电的线圈就成了一块磁铁。

磁浮的第三个原理我们就再熟悉不过了，磁铁间会彼此作用，同极性相斥，异极性相吸。

：磁铁从一块金属的上方经过，金属上的电子因磁场改变而开始移动（原理一）。

电子形成回路，所以接着也产生了本身的磁场（原理二）。

图1 以最简单的方式来表达这个过程，移动中的磁铁使金属中出现一块假想的磁铁。

这块假想磁铁具有方向性，因是同极性相对，因此会对原有的磁铁产生斥力。

也就是说，如果原有的磁铁是北极在下，假想磁铁则是北极在上；反之亦然。

因为磁铁的同极相斥（原理三），让磁铁在一块金属上方移动，结果会对移动中的磁铁产生一股往上推动的力量。

如果磁铁移动得足够快，这个力量会大得足以克服向下的重力，举起移动中的磁铁。

所以当磁铁移动时，会使得自己浮在金属上方，并靠着本身电子移动产生的力量保持浮力。

这个过程就是所谓的磁浮，这个原理可以适用在列车上。

下面介绍常导磁吸式（EMS）和超导磁斥式（EDS）列车的具体运行原理。

常导磁吸式(EMS) 利用装在车辆两侧转向架上的常导电磁铁(悬浮电磁铁)和铺设在线路导轨上的磁铁，在磁场作用下产生的吸引力使车辆浮起，见图2所示。

车辆和轨面之间的间隙与吸引力的大小成反比。

为了保证这种悬浮的可靠性和列车运行的平稳，使直线电机有较高的功率，必须精确地控制电磁铁中的电流，使磁场保持稳定的强度和悬浮力，使车体与导轨之间保持大约10 mm的间隙。

通常采用测量间隙用的气隙传感器来进行系统的反馈控制。

这种悬浮方式不需要设置专用的着地支撑装置和辅助的着地车轮，对控制系统的要求也可以稍低一些。

用于高速磁悬浮列车的直线同步电机性能分析的开题报告

用于高速磁悬浮列车的直线同步电机性能分析的开题报告一、研究背景磁悬浮列车是一种利用磁力原理进行悬浮并利用电磁动力推进的列车。

相比传统铁轨列车，磁悬浮列车具有更高的行驶速度、更大的运行能力和更好的乘坐舒适度等优势。

直线同步电机是磁悬浮列车上的关键部件之一，是实现列车行驶的必要条件之一。

因此，对直线同步电机的性能进行深入的研究和分析具有很高的实用价值。

二、研究目的本研究旨在深入分析和研究直线同步电机在磁悬浮列车上的性能表现，探讨其在列车行驶过程中所表现出的各种特点，并提出有效的改善措施，以提高磁悬浮列车的运行效率和乘坐舒适度。

三、研究内容1. 直线同步电机的工作原理及基本特性分析。

2. 建立直线同步电机数学模型，分析其运动特性、电磁特性等。

3. 根据直线同步电机数学模型，分析其在磁悬浮列车中的运行特点，并进行仿真模拟研究。

4. 根据仿真数据，分析磁悬浮列车在运行中所遇到的问题，提出针对性的改善和优化措施。

5. 实验验证直线同步电机在磁悬浮列车中的性能表现，探讨其实际应用效果，并进行评估分析。

四、研究意义1. 为磁悬浮列车的提高运行效率和乘坐舒适度提供了理论支持和技术措施。

2. 为直线同步电机的改进和优化提供了实用性研究结果。

3. 为我国高速铁路技术的发展提供了有益的经验和参考。

五、研究方法本研究将采用理论研究和实验验证相结合的方法，主要包括理论分析、仿真模拟、实验验证等。

六、研究预期结果通过本研究，预期可以探讨直线同步电机的性能表现和磁悬浮列车的运行特点，提出有效的改善和优化措施，为磁悬浮列车的发展和我国高速铁路技术的进步提供帮助。

七、研究进程安排本研究计划分为以下阶段进行：第一阶段：研究直线同步电机的工作原理及基本特性，建立数学模型。

第二阶段：根据数学模型，对直线同步电机的运动特性、电磁特性等进行分析，并进行仿真模拟研究。

第三阶段：根据仿真数据，分析磁悬浮列车运行中所遇到的问题，并提出改善和优化措施。

【CN110011511A】磁悬浮列车用的长定子结构及长定子电缆载流量提高方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910322639.4(22)申请日 2019.04.22(71)申请人上海电缆研究所有限公司地址 200093 上海市杨浦区军工路1000号(72)发明人王佩龙　张秀松　刘旌平　徐晓峰　夏俊峰　蔡西川　孙建生　施楠楠　孟杨　(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙) 31219代理人陆蕾(51)Int.Cl.H02K 41/02(2006.01)H02K 3/24(2006.01)B60L 13/04(2006.01)(54)发明名称磁悬浮列车用的长定子结构及长定子电缆载流量提高方法(57)摘要本发明提供一种磁悬浮列车用的长定子结构及长定子电缆载流量提高方法，其包括定子铁芯、接地电缆以及长定子电缆，接地电缆与定子铁芯平行设置，长定子电缆缠绕而成三相电机绕组且具有嵌设在定子铁芯上的嵌入部，所述嵌入部与所述接地电缆间连设有接地套管，所述接地电缆为中空的管状，接地电缆的管腔作为冷却流体通道，接地电缆的管壁上设有喷射孔。

本发明可通过接地电缆采用中空管，兼做接地线和冷却流体通道使用，实现冷却流体的喷射，易于实施且成本低，不影响线路使用效率。

权利要求书1页说明书4页附图1页CN 110011511 A 2019.07.12C N 110011511A权　利　要　求　书1/1页CN 110011511 A1.一种磁悬浮列车用的长定子结构，其特征在于，长定子结构包括定子铁芯、接地电缆以及长定子电缆，接地电缆与定子铁芯平行设置，长定子电缆缠绕而成三相电机绕组且具有嵌设在定子铁芯上的嵌入部，所述嵌入部与所述接地电缆间连设有接地套管，所述接地电缆为中空的管状，接地电缆的管腔作为冷却流体通道，接地电缆的管壁上设有喷射孔。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮列车用的长定子结构，其特征在于：所述接地电缆为两根，且平行设置；所述接地套管由两横臂部和连接两横臂部的竖部构成，两横臂部分别固定在两根接地电缆上，所述竖部固定在所述长定子电缆上。

超导作业-磁悬浮列车悬浮与推进原理及研发实例(全部摘录自文献并修改整合)

磁悬浮列车悬浮与推进原理1.悬浮原理：一种是常导磁吸式（EMS型），另一种是超导磁斥式（EDS型）。

前者是利用异名磁极相互吸引的原理设计的，在T型导轨两端的下侧和车厢底部转向架的上侧装设磁极相反的磁铁，这两块磁铁通过相互吸引使车体悬浮起来，并通过一套高精度的电子调整系统来控制电磁铁的励磁电流使车厢上电磁铁与导轨之间维持10-15mm的间隙，同时使磁吸力与车体重力平衡，以保证车体稳定的悬浮在导轨之上，上海的31公里磁悬浮列车就是利用这种悬浮原理。

后者则是利用同名磁极相互排斥的原理设计的，在车体上装设的超导磁体所产生的磁场与轨道上线圈产生的磁场产生相互排斥的作用，这种排斥力通过控制系统控制大小使其与车体重力平衡并稳定地维持一定的悬浮距离，悬浮距离一般为100mm左右，所以超导磁悬浮列车在线路平整度、路基下沉量及道岔结构等方面要求比常导磁悬浮列车低；另外，超导磁铁是由超导材料制成的超导线圈构成，它不仅电流阻力为零，而且可以传导普通导线根本无法比拟的强大电流，这种特性使其能够制成体积小功率强大的电磁铁。

2.推进原理：运用同步直线电动机的原理，车辆下部支撑电磁铁线圈的作用好比同步直线电动机的励磁线圈，地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组则起到电枢的作用，好比同步直线电动机的长定子绕组。

从电动机的工作原理可以知道，当作为定子的电枢线圈三相交流电时，由于电磁感应而推动电机的转子转动。

同理，当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时，由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就像电机的“转子”一样被推动做直线运动，从而实现非接触的牵引和制动。

对于超导磁悬浮列车，其上装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备，而驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧，车辆上的感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超导磁铁三部分组成，当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速度频率相一致的三相交流电时，就会产生一个移动的电磁场，因而在列车导轨上产生磁波，这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力，推动列车前进。

磁悬浮列车的工作原理及技术经济特性

磁悬浮机车及技术经济特性魏庆朝，冯雅薇（北京交通大学土木建筑工程学院翃北京 100044）施翃翃（北京城建设计研究总院北京 100037)摘要：直线电机已开始在磁悬浮铁路、城市轨道交通中应用。

介绍了直线电机的分类、3种典型的磁悬浮铁路和直线电机驱动的轮轨交通，对上述交通方式的技术经济特征进行了对比，总结了上述交通方式的适用范围。

关键词：直线电机；磁悬浮；城市轨道交通；适用范围The Modes and features of the Transit Systems Driven by Linear MotorWEI Qingchao1, FENG Yawei1, SHI Hong1,2(1. School of Civil Engineering and Architecture, Beijing Jiaotong University2. Beijing Urban Engineering Design & Research Institute.) Abstract: Linear motor has been successfully used in Meglev transit system and rapid rail transit system for years. The transit systems driven by linear motor are classified as Maglev system and wheel-rail system. The typical Maglev system includes Japanese MLX system, German TransRapid system and Japanese HSST system. The technical and economic features of these systems are compared and the suitable application fields of these systems are summarized in the paper.Keywords: linear motor; Maglev; urban rapid rail transit; suitable application fields1、引言从1825年世界第一条铁路出现算起，轨道交通已有近180年的历史。

中国高速磁悬浮列车的工作原理

中国高速磁悬浮列车的工作原理08型车辆。

1987年，建成埃姆斯兰试验线31.5公里，最高运行速度达450公里/小时，运行里程累计已超过60万公里。

上海磁浮列车示范线采用的是德国技术，列车运行时，与轨道完全不接触。

它没有轮子和传动机构，列车的悬浮、导从驱动和制动都是利用电磁力来实现的。

悬浮电磁铁将车辆往上吸住线路；导向电磁铁保证列车沿线路两侧的定位。

电磁控制系统保证磁浮列车与轨道间约10mm的间隙、列车通过长定子同步直线电机来驱动和制动，直线电机的原理可以从旋转电机引申出来，即将旋转电机定子剖开再展直，安装在线路两侧的下面、直线电机定子线圈中的电流产生一个运动磁场。

在这个运动磁场的作用下，磁浮列车往前运运行。

在实际运营中，转弯、路障成了关乎安全的重大问题。

整条上海磁浮线路需要转弯的地方有三处，其中设计的最大转弯曲线半径达到8000米，用肉眼看几乎是一条直线，因此在转弯中乘客没有丝毫的不适，最小半径也达到1300米，即使是高速行驶中的转弯，乘客也同样感觉平稳舒适。

在磁浮轨道全线两边50米范围内，还装有目前国际上最先进的隔离装置，人为在轨道上制造障碍几无可能。

同时，为了防止磁悬浮列车高速运行时对行驶在高架道路上的机动车产生影响，将在高架道路的内侧栏杆处安装防眩板。

由于磁浮列车在行驶中是处于不接触轨道的悬浮状态，列车在起动和停止行驶的一刹那，乘客会感觉到车身有些许提升与下降。

不过，乘客大可不必为此担心，因为精心制造的磁浮线路轨道梁确保了列车下落时的安全“软着陆”。

轨道梁既是承载列车的承重结构，又是浮起列车运行的导向结构，制造精度极高，梁体的最终测试与调整均是在恒温车间进行的，正因此，它能确保列车在浮、落状态下乘客的安全。

磁悬浮列车的工作原理

..磁悬浮列车的工作原理磁悬浮列车利用“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的原理，让磁铁具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1 厘米处，腾空行驶，创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。

由于磁铁有同性相斥和异性相吸两种形式，故磁悬浮列车也有两种相应的形式：一种是利用磁铁同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮列车，它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力，使车体悬浮运行的铁路；另一种则是利用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车，它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T 形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10—15 毫米的间隙，并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。

通俗的讲就是，在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电，能将线圈变为电磁体。

由于它与列车上的超导电磁体的相互作用，就使列车开动起来。

列车前进是因为列车头部的电磁体（N 极）被安装在靠前一点的轨道上的电磁体（S 极）所吸引，并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体（N 极）所排斥。

当列车前进时，在线圈里流动的电流流向就反转过来了。

其结果就是原来那个S 极线圈，现在变为N 极线圈了，反之亦然。

这样，列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。

根据车速，通过电能转换器调整在线圈里流动的交流电的频率和电压。

稳定性由导向系统来控制。

“常导型磁吸式”导向系统，是在列车侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。

列车发生左右偏移时，列车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用，产生排斥力，使车辆恢复正常位置。

列车如运行在曲线或坡道上时，控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制，达到控制运行目的。

磁悬浮列车的分类当今，世界上的磁悬浮列车主要有两种“悬浮”形式，一种是推斥式；另一种为吸力式。

推斥式是利用两个磁铁同极性相对而产生的排斥力，使列车悬浮起来。

磁悬浮列车

悬浮系统

导向系统依靠轨道两侧的线圈,按照实际所需的横向倾角的大小,对线圈中的交变电流进行调节,进而提供所需的导向力.
动力推进系统
轨道两侧装有线圈，交流电使线圈变为电磁体，它与列车上的磁铁相互作用。列车行驶时,车头的磁铁（N极）被轨道上靠前一点的电磁体（S极）所吸引,同时被轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥,使列车前进。然后在线圈里流动的电流反向,其结果就是原来那个S极线圈，现在变为N极线圈了，反之亦然。
磁悬浮列车
磁悬浮列车的原理
磁悬浮列车采用长定子同步直流电机将电供至地面线圈，驱动列车高速行驶。磁悬浮列车主要依靠电磁力来实现传统铁路中的支撑、导向、牵引和制动功能。列车在运行过程中，与轨道保持一定距离，处于一种“若即若离”的状态。
磁悬浮列车大体可分为三个部分:
◆悬浮系统:主要依靠轨道底部线圈和车载电磁铁之间产生电动斥力来实现. ◆导向系统:主要依赖于轨道侧壁线圈和车载电磁铁相互作用来实现. ◆动力系统:根据Maxwell电磁场动力学理论, 采用直线电机作为动力系统,并借助于在运行过程中产生电磁推力来推动和维持列车运行.
常导磁悬浮技术的悬浮高度较低，因此对线路的平整度、路基下沉量及道岔结构方面的要求较超导技术更高。
磁悬浮列车的优点

快速低耗、经济舒适、安全无污染爬坡能力强
目前存在的技术问题
由于磁悬浮系统是以电磁力完成悬浮、导向和驱动功能的，断电后磁悬浮的安全保障措施，尤其是列车停电后的制动问题仍然是要解决的问题。其高速稳定性和可靠性还需很长时间的运行考验。
直线同步电机
其初级绕组沿轨道铺设,次级绕组安装在车体上, 在初级绕组中通入三相交流电, 气隙中产生平移磁场,该磁场切割次级导, 产生电磁感应, 诱发磁场, 该磁场与原有平移磁场方向相反, 最终在路轨和车体间产生电磁推力.

用于磁悬浮列车的长定子供电段及长定子直线电机的制作流程

图片简介:本技术介绍了一种用于磁悬浮列车的长定子供电段及长定子直线电机，包括多个定子铁芯模块和与定子铁芯模块的数量相等的定子线圈，多个定子线圈一一对应地嵌入多个定子铁芯模块中，每个定子线圈的两端设置有接头，每相邻两个定子铁芯模块上的定子线圈通过接头可拆卸连接，两端的定子铁芯模块上的定子线圈的接头与馈电电缆连接。

采用本技术提供的长定子供电段，施工工序并行，缩短了现场施工工期，且提高了轨道梁上长定子铁芯的铺装精度，不需要大型专用绕线设备，成本低，拆卸和重新嵌入的难度低，线路修复时间短，减少了定子线圈的浪费。

技术要求1.一种用于磁悬浮列车的长定子供电段，其特征在于，包括多个定子铁芯模块和与所述定子铁芯模块的数量相等的定子线圈，多个所述定子线圈一一对应地嵌入多个所述定子铁芯模块中，每个所述定子线圈的两端设置有接头，每相邻两个定子铁芯模块上的定子线圈通过接头可拆卸连接，两端的定子铁芯模块上的定子线圈的接头与馈电电缆连接。

2.如权利要求1所述的长定子供电段，其特征在于，所述定子铁芯模块包括多个叠压的定子冲片，所述定子冲片包括紧固槽、燕尾槽和多个定子槽，所述定子铁芯模块还包括用于通过所述紧固槽紧固多个所述定子冲片的紧固件及用于通过所述燕尾槽紧固多个所述定子冲片的燕尾槽支撑板。

3.如权利要求2所述的长定子供电段，其特征在于，所述紧固件包括紧固螺栓和与所述紧固螺栓相适应的螺母。

4.如权利要求2所述的长定子供电段，其特征在于，所述定子槽为圆形槽。

5.如权利要求2所述的长定子供电段，其特征在于，所述定子槽为多边形槽。

6.如权利要求2所述的长定子供电段，其特征在于，所述定子线圈包括嵌入所述定子槽的直线线棒和用于与所述接头连接的端部线棒，每个所述定子线圈中，每相邻两个直线线棒焊接，每相邻的直线线棒与端部线棒焊接。

7.如权利要求6所述的长定子供电段，其特征在于，所述定子线圈外部包裹有聚胺亚绝缘层。

8.如权利要求6所述的长定子供电段，其特征在于，所述定子线圈外部包裹有云母绝缘层。

【CN110011511A】磁悬浮列车用的长定子结构及长定子电缆载流量提高方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910322639.4(22)申请日 2019.04.22(71)申请人上海电缆研究所有限公司地址 200093 上海市杨浦区军工路1000号(72)发明人王佩龙　张秀松　刘旌平　徐晓峰　夏俊峰　蔡西川　孙建生　施楠楠　孟杨　(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙) 31219代理人陆蕾(51)Int.Cl.H02K 41/02(2006.01)H02K 3/24(2006.01)B60L 13/04(2006.01)(54)发明名称磁悬浮列车用的长定子结构及长定子电缆载流量提高方法(57)摘要本发明提供一种磁悬浮列车用的长定子结构及长定子电缆载流量提高方法，其包括定子铁芯、接地电缆以及长定子电缆，接地电缆与定子铁芯平行设置，长定子电缆缠绕而成三相电机绕组且具有嵌设在定子铁芯上的嵌入部，所述嵌入部与所述接地电缆间连设有接地套管，所述接地电缆为中空的管状，接地电缆的管腔作为冷却流体通道，接地电缆的管壁上设有喷射孔。

本发明可通过接地电缆采用中空管，兼做接地线和冷却流体通道使用，实现冷却流体的喷射，易于实施且成本低，不影响线路使用效率。

权利要求书1页说明书4页附图1页CN 110011511 A 2019.07.12C N 110011511A1.一种磁悬浮列车用的长定子结构，其特征在于，长定子结构包括定子铁芯、接地电缆以及长定子电缆，接地电缆与定子铁芯平行设置，长定子电缆缠绕而成三相电机绕组且具有嵌设在定子铁芯上的嵌入部，所述嵌入部与所述接地电缆间连设有接地套管，所述接地电缆为中空的管状，接地电缆的管腔作为冷却流体通道，接地电缆的管壁上设有喷射孔。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮列车用的长定子结构，其特征在于：所述接地电缆为两根，且平行设置；所述接地套管由两横臂部和连接两横臂部的竖部构成，两横臂部分别固定在两根接地电缆上，所述竖部固定在所述长定子电缆上。

11.3磁悬浮列车工作原理

11.3磁悬浮列车工作原理11.3.1长定子同步直线电机推进的常导吸引型1．悬浮原理T形梁翼底部为同步直线电机的定子，其下方为安装在车体上的悬浮电磁铁，该电磁铁同时兼作同步直线电机的转子。

悬浮电磁铁通电时产生磁场，成为电磁铁，与直线电机定子的铁心产生吸引力，把磁悬浮车往上拉向定子。

利用距离传感器控制悬浮电磁铁与定子的距离（即悬浮气隙），保持在10 mm左右。

2．导向原理TR磁悬浮列车的车体从两侧将T形轨道梁的翼缘同抱，T形梁翼缘两侧面为导向轨，安装在车体上的导向电磁铁通电后将与之产生吸引力。

通过测量两侧导向电磁铁与导向轨之间的距离，并调节导向电磁铁的电流，就可以控制列车位于道路巾间。

即使列车在路面倾斜的曲线路段停车，该导向力仍可保持列车不与导向轨接触。

3．牵引原理磁悬浮列车的驱动靠长定子同步直线电机实现。

这个无接触的牵引T作原理类似于转动的同步电动机，只是将转动的电机的定子切开，并且沿着线路方向展开。

这样，在定子上产生的就不再是一个旋转的行波磁场，而是一个移动的行波磁场。

列车的悬浮电磁铁通电后，就成为电动机的转子（励磁磁极）。

路轨上的定子中i相绕组产生的移动行波磁场，作用于车上的悬浮磁铁（转子），产生了同步的电磁牵引力，引导磁悬浮列车前进或后退。

同步直线电机驱动示意图如图11 8所示。

调节定子供电的频率与电压，即可改变磁悬浮列车的运行速度。

4.车上非接触供电的原理TR磁悬浮列车运行时与轨道完全无接触，其导向电磁铁和悬浮电磁铁的供电，以及车载控制、照明，空调等用电，均来自车载电源（镍镉可充电电池组和整流设备）和直线发电机。

车载电源的充电，在列车运行时也靠直线发电机，停站时靠车站的供电轨（列车到站后受流器与供电轨接触供电）。

直线发电机是将==相绕组固定放在悬浮磁铁上。

当列车运行时，由于速度的变化以及定子槽电压的作用，装在悬浮磁铁上的三相绕组将产生感应的交流电，如图11-9所示，经整流后供车上用电。

这些高频磁场分量因列车运行时惯性较大，对列车悬浮控制影响不大。

用于磁悬浮列车的长定子同步直线电动机的电磁设计

用于磁悬浮列车的长定子同步直线电动机的电磁设计
郭芳;武惠芳;张奕黄
【期刊名称】《北京交通大学学报》
【年(卷),期】2003(027)004
【摘要】介绍用于磁悬浮列车中的长定子同步直线电动机的工作原理,指出其电磁设计特点,特别是与一般旋转电机在设计上的不同之处.并编制了电磁设计程序,为长定子同步直线电动机的计算提供了依据.
【总页数】4页(P97-100)
【作者】郭芳;武惠芳;张奕黄
【作者单位】北方交通大学,电气工程学院,北京,100044;北方交通大学,电气工程学院,北京,100044;北方交通大学,电气工程学院,北京,100044
【正文语种】中文
【中图分类】U237
【相关文献】
1.磁悬浮列车用定子固定梁型材开发 [J], 顾友明;梁宝祥;刘志忠
2.长定子同步直线电动机的设计及其优化 [J], 陈宇;卢琴芬;叶云岳
3.双定子混合励磁同步发电机电磁设计分析及实验研究 [J], 刘细平;郑爱华;王晨
4.磁悬浮长定子直线同步电动机励磁电流变化分析 [J], 芦冰;王英;徐传芳
5.同步机及异步机采用相同定子的电磁设计研究 [J], 田德见
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直线电机在磁浮交通系统中的应用

直线电机在磁浮交通系统中的应用摘要:本文首先介绍了发展磁浮交通系统的必要性，深入分析了直线电机的工作原理及独特优势，进而阐述了直线感应电机、常导直线同步电机在轮轨车辆、中低速磁浮及高速磁浮中的应用。

最后以直线电机应用于TR08型高速磁浮车为例，介绍其应用领域关键问题及技术。

关键词：直线电机；磁浮列车；TR08引言:随我国经济社会的快速发展，城镇之间的依赖关系进一步加强，城镇之间的互联互通建设作用愈发明显。

鉴于目前我国轨道交通运行现状，发展更高速度等级的轨道交通运输方式已成为推动社会发展的必然选择[1]。

目前，我国已掌握高速客运装备关键技术，已研制出多种型号，速度等级涵盖200kM/h~400 kM/h的各种型号的动车组产品，若需要进一步提高列车的速度等级，轮轨车辆已不再成为最佳选择方案[2]。

磁浮交通系统作为一种新型轨道交通发展模式，除具有较高的运行速度外，还具有能耗低、启动快及对环境影响小等优点，具有较好的发展前景[3]。

截止目前，我国的高速铁路通车里程已达到2.5万公里，“八纵八横”铁路网规划开始进入收尾阶段。

未来，磁浮交通系统将会成为轨道交通系统主流发展方向。

直线电机作为磁浮列车的牵引机构，其研究已成为发展磁浮交通的关键技术之一，探讨其在轨道交通中也显得尤为重要。

目前，随着社会经济的快速发展，直线电机的研发与应用显得愈发迫切。

本文将介绍直线感应电机及直线同步电机在高速磁浮系统中的应用。

1直线电机的工作原理及优势分析1.1原理直线电机的工作原理与传统旋转电机类似，可以将其看作由旋转电机沿半径方向切开展平得来，旋转电机的定子对应于直线电机的初级，旋转电机的转子对应于直线电机的次级。

较之于旋转电机气隙中的圆形旋转磁场，直线电机气隙磁场为行波磁场，旋转电机转子相对于定子产生旋转运动，而直线电机的次级则相对于直线电机的初级作直线运动。

通过改变通入定子绕组电流的大小、相位及频率，可达到改变气隙磁场同步转速的目的。