直线电机和磁悬浮列车

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　　一般电动机工作时都是转动的.但是用旋转的电机驱动的交通工具(比如电动机车和城市中的电车等)需要做直线运动，用旋转的电机驱动的机器的一些部件也要做直线运动.这就需要增加把旋转运动变为直线运动的一套装置.能不能直接运用直线运动的电机来驱动，从而省去这套装呢?几十年前人们就提出了这个问题.现在已制成了直线运动的电动机，即直线电机。

　　直线电机的原理并不复杂.设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就成了一台直线感应电动机.在直线电机中，相当于旋转电机定子的，叫初级;相当于旋转电机转子的，叫次级.初级中通以交流，次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动.这时初级要做得很长，延伸到运动所需要达到的位置，而次级则不需要那么长.实际上，直线电机既可以把初级做得很长，也可以把次级做得很长;既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初级移动。

　　直线电机是一种新型电机，近年来应用日益广泛.磁悬浮列车就是用直线电机来驱动的。

　　磁悬浮列车是一种全新的列车.一般的列车，由于车轮和铁轨之间存在摩擦，限制了速度的提高，它所能达到的高运行速度不超过300km/n.磁悬浮列车是将列车用磁力悬浮起来，使列车与导轨脱离接触，以减小摩擦，提高车速。列车由直线电机牵引.直线电机的一个级固定于地面，跟导轨一起延伸到远处;另一个级安装在列车上.初级通以交流，列车就沿导轨前进.列车上装有磁体(有的就是兼用直线电机的线圈)，磁体随列车运动时，使设在地面上的线圈(或金属板)中产生感应电流，感应电流的磁场和列车上的磁体(或线圈)之间的电磁力把列车悬浮起来.悬浮列车的优点是运行平稳，没有颠簸，噪声小，所需的牵引力很小，只要几千kw的功率就能使悬浮列车的速度达到550km/h.悬浮列车减速的时候，磁场的变化减小，感应电流也减小，磁场减弱，造成悬浮力下降.悬浮列车也配备了车轮装置，它的车轮像飞机一样，在行进时能及时收入列车，停靠时可以放下来，支持列车。

　　要使质量巨大的列车靠磁力悬浮起来，需要很强的磁场，实用中需要用高温超导线圈产生这样强大的磁场。

　　直线电机除了用于磁悬浮列车外，还广泛地用于其他方面，例如用于传送系统、电气锤、电磁搅拌器等.在我国，直线电机也逐步得到推广和应用.直线电机的原理虽不复杂，但在设计、制造方面有它自己的特点，产品尚不如旋转电机那样成熟，有待进一步研究和改进。