1、牽引動力國家重點實驗室牽引動力國家重點實驗室專題二專題二 高速磁浮系統高速磁浮系統High Speed Maglev System21、磁浮系統發展概況、磁浮系統發展概況1.1 世界各國磁浮技術發展概況世界各國磁浮技術發展概況n1922年德國人年德國人Hermann Kemper提出了電磁浮原理，并在提出了電磁浮原理，并在1934年獲得世界上第一項有關磁浮技術的專利年獲得世界上第一項有關磁浮技術的專利n20世紀世紀60年代磁浮系統的研究才開始起步年代磁浮系統的研究才開始起步n對磁浮技術進行開發研究的有：美、英、德、法、日、加、對磁浮技術進行開發研究的有：美、英、德、法、日、加、前蘇聯、韓等國前

2、蘇聯、韓等國3美國美國 于于20世紀世紀60年代初，由交通部主持成立了年代初，由交通部主持成立了“全美高速全美高速地面運輸系統研究中心地面運輸系統研究中心”，組織力量對各種地面運輸方式進，組織力量對各種地面運輸方式進行了全面研究。行了全面研究。氣浮列車，磁浮列車，高速輪軌列車，獨軌列車，高速管氣浮列車，磁浮列車，高速輪軌列車，獨軌列車，高速管道子彈列車（真空管道列車）。道子彈列車（真空管道列車）。除真空管道列車外，其余均進行了原理試驗及模型實物研除真空管道列車外，其余均進行了原理試驗及模型實物研究。究。結論：結論：氣浮和磁浮列車離實用化還有相當距離氣浮和磁浮列車離實用化還有相當距離獨軌列車只適

3、用于城市內低噪聲交通獨軌列車只適用于城市內低噪聲交通高速輪軌列車具有現實意義高速輪軌列車具有現實意義真空管道列車綜合了各種先進的高新技術，具有發展前景真空管道列車綜合了各種先進的高新技術，具有發展前景4 英國英國 于于20世紀世紀60年代末，在年代末，在BR支持下研究磁浮鐵路，主要解決支持下研究磁浮鐵路，主要解決市內短程交通問題，由市內短程交通問題，由Derby鐵路研究所負責。鐵路研究所負責。1974年，在年，在100m長試驗線首次進行了低速短定子直線電機長試驗線首次進行了低速短定子直線電機磁浮列車試驗，車長磁浮列車試驗，車長3.5m，重，重3t。1984年，建成年，建成620m長連接伯明翰機

4、場和火車站的低速磁浮長連接伯明翰機場和火車站的低速磁浮系統，最高速度系統，最高速度50km/h。運行。運行1.5min，2600人次人次/h。是世。是世界上首條商業運營的公共運輸低速磁浮系統。界上首條商業運營的公共運輸低速磁浮系統。1996年由于磁浮車故障率太高，維護頻繁，磁浮系統停運。年由于磁浮車故障率太高，維護頻繁，磁浮系統停運。5 法國法國于于20世紀世紀70年代，曾與德國合作，研究開發磁浮系統方案。年代，曾與德國合作，研究開發磁浮系統方案。1983年對直線感應異步電機進行年對直線感應異步電機進行300km/h的高速試驗。的高速試驗。但與輪軌系統進行試驗對比分析后，認為輪軌系統更有競爭但

5、與輪軌系統進行試驗對比分析后，認為輪軌系統更有競爭力，終止了研究，集中研究力，終止了研究，集中研究TGV高速列車。高速列車。 加拿大加拿大70年代末，年代末，Queens University開展了實驗室理論和試驗開展了實驗室理論和試驗研究，但后來沒有研制樣車。研究，但后來沒有研制樣車。6 前蘇聯前蘇聯1976年開始從事電磁懸浮和永磁懸浮的理論和實驗研究。年開始從事電磁懸浮和永磁懸浮的理論和實驗研究。80年代在莫斯科附近建成年代在莫斯科附近建成600m的磁浮試驗線，磁浮樣車重的磁浮試驗線，磁浮樣車重18t，短定子直線電機驅動，速度短定子直線電機驅動，速度60km/h。 韓國韓國1988年，開始

6、低速常導電磁懸浮的研究，年，開始低速常導電磁懸浮的研究，1994年完成磁浮年完成磁浮樣車及樣車及500m長試驗線，試驗運行速度長試驗線，試驗運行速度60km/h。漢城到釜山間的高速交通采用何種運輸方式進行了論證，最漢城到釜山間的高速交通采用何種運輸方式進行了論證，最后確定為輪軌高速，引進后確定為輪軌高速，引進TGV，從而終止了磁浮系統的研究。，從而終止了磁浮系統的研究。7 1.2 德國磁浮技術的發展沿革德國磁浮技術的發展沿革n1969年由大學和工業界的研究部門成立了磁浮技術研究小組，年由大學和工業界的研究部門成立了磁浮技術研究小組，設計制造了第一臺電磁懸浮的模型車設計制造了第一臺電磁懸浮的模型

7、車TR-01。n1971年、年、1972年開發成功年開發成功TR-02型和型和TR-03型異步短定子型異步短定子直線電機磁浮車，建成直線電機磁浮車，建成660m試驗線。試驗線。n1974年試驗成功年試驗成功TR-04型磁浮車，速度達型磁浮車，速度達200km/h。n1976年研制成功年研制成功”慧星號慧星號”磁浮試驗車，首次證明磁浮車可磁浮試驗車，首次證明磁浮車可以在以在400km/h以上速度運行。以上速度運行。8n1977年組織專家對長定子直線電機常導磁浮技術進行評定，年組織專家對長定子直線電機常導磁浮技術進行評定，認為是發展趨勢。認為是發展趨勢。n1979年第一輛長定子同步直線電機磁浮列車

8、年第一輛長定子同步直線電機磁浮列車TR-05型研制成型研制成功，長功，長27m，有，有70座兩節車，速度座兩節車，速度100km/h。 n1983年年TR-06型列車投入試運行，列車長型列車投入試運行，列車長54m，有，有192個座個座位，設計速度位，設計速度400km/h。n1984年埃姆斯蘭工程一期年埃姆斯蘭工程一期21.5km試驗線投入使用，試驗速試驗線投入使用，試驗速度度302km/h。9n1986年蒂森公司牽頭開發年蒂森公司牽頭開發TR-07型列車，采用同步長定子線型列車，采用同步長定子線性電機及電磁懸浮導向，設計速度性電機及電磁懸浮導向，設計速度500km/h。n1987年埃姆斯蘭

9、特工程二期投入使用年埃姆斯蘭特工程二期投入使用n1989年，年， TR-07型列車試驗速度型列車試驗速度436km/h。n1993年，年， TR-07型列車試驗速度型列車試驗速度450km/h，當時的載人世，當時的載人世界記錄。界記錄。n1997年，蒂森公司開發了年，蒂森公司開發了TR-08型列車，由型列車，由5節組成，設計節組成，設計速度速度500km/h，計劃用于柏林，計劃用于柏林-漢堡線，線路長漢堡線，線路長292km。n2000年，柏林年，柏林-漢堡線修建項目取消。漢堡線修建項目取消。10德國常導德國常導(EMS)磁浮車磁浮車TR-08在埃姆斯蘭特試驗線在埃姆斯蘭特試驗線11德國常導德

10、國常導(EMS)磁浮車磁浮車TR-08在上海浦東機場線在上海浦東機場線12 1.3 日本磁浮技術的發展沿革日本磁浮技術的發展沿革超導電動型高速磁浮發展概況超導電動型高速磁浮發展概況n1962年開始研究磁浮高速鐵路年開始研究磁浮高速鐵路n1966年，美國的鮑威爾和丹比在年，美國的鮑威爾和丹比在ASME會刊發表有關如何運會刊發表有關如何運用超導磁鐵的磁場使列車懸浮的文章。用超導磁鐵的磁場使列車懸浮的文章。 1969年，又聯名發表年，又聯名發表有關利用線性同步電機驅動的文章。成果被日本國鐵看中。有關利用線性同步電機驅動的文章。成果被日本國鐵看中。n1971年，利用裝有超導磁鐵的低溫恒熱器使列車成功浮

11、起。年，利用裝有超導磁鐵的低溫恒熱器使列車成功浮起。n1972年為紀念鐵路年為紀念鐵路100周年，進行了運行試驗，取名周年，進行了運行試驗，取名ML100型試驗車，速度型試驗車，速度60km/h。13n1975年宮崎試驗線開工，年宮崎試驗線開工， 導軌呈倒導軌呈倒T形，單線，長形，單線，長7km，設，設計速度計速度500km/h，1977年建成。年建成。1979年年ML500型試驗車達型試驗車達517km/h。n1980年，導軌改為年，導軌改為U形結構，運行形結構，運行MLU001型列車。型列車。 2節編節編組組1981年試驗速度年試驗速度405km/h， 3節編組節編組1982年年352km

12、/h.n1987年，研制成功年，研制成功MLU002型列車，型列車， 1991年失火燒毀年失火燒毀.n1992年，研制成功具有防火性能的年，研制成功具有防火性能的MLU002N型列車，型列車， 1994年試驗運行速度年試驗運行速度431km/h.14n1996年年,山梨試驗線第一段完工。山梨試驗線第一段完工。 n1997年用年用3節車編組的新型節車編組的新型MLX01超導磁浮列車達到超導磁浮列車達到550km/h，載客運行，載客運行531km/h。n1998年年,交會試驗達到交會試驗達到966km/h。n1999年年,模擬滿載工況試驗達到模擬滿載工況試驗達到552km/h。n2003年年, 試

13、驗速度達到試驗速度達到581km/h。15 常導電磁型低速磁浮發展概況常導電磁型低速磁浮發展概況n1972年始于東京大學年始于東京大學n1974年，小型試驗裝置的浮起試驗成功年，小型試驗裝置的浮起試驗成功n1975年試制成年試制成HSST-01型不載人樣車，走行試驗初步成功。型不載人樣車，走行試驗初步成功。n1977年，年，01型車最高試驗速度達到型車最高試驗速度達到307.8km/h。n1978年，年，02型車載人運行最高速度型車載人運行最高速度110km/h。n1985年，研制成功年，研制成功03型車型車n1988年，研制成功年，研制成功04型車型車n1993年，在名古屋修建年，在名古屋修

14、建1.5km單線磁浮試驗線，運行單線磁浮試驗線，運行HSST-100型磁浮列車，最高速度型磁浮列車，最高速度110km/h。n日本還在研制更高速度的日本還在研制更高速度的HSST-200， HSST-300型磁浮列型磁浮列車，但尚未達到實用化。車，但尚未達到實用化。16日本超導（日本超導（EDS）磁浮車磁浮車MLU002型型在宮崎試驗線在宮崎試驗線17日本超導（日本超導（EDS）磁浮車）磁浮車MLX01型在山梨試驗線做交會試驗型在山梨試驗線做交會試驗18日本常導（日本常導（EMS）短定子磁浮車）短定子磁浮車HSST-01型在東京型在東京192、磁浮系統的分類及工作原理、磁浮系統的分類及工作原理

15、2.1 磁浮系統的特點和分類磁浮系統的特點和分類n異性相吸、同性相斥的電磁感應原理異性相吸、同性相斥的電磁感應原理n直線電機驅動，運行時車體懸浮或吸浮于導軌上面，并與之直線電機驅動，運行時車體懸浮或吸浮于導軌上面，并與之保持一定間隙。保持一定間隙。n無輪軌間的摩擦，不受粘著條件限制。無輪軌間的摩擦，不受粘著條件限制。磁浮列車一般分：磁浮列車一般分： 常導吸引型（常導吸引型（EMS，也稱電磁懸浮型），也稱電磁懸浮型） 超導排斥型（超導排斥型（EDS，也稱電動懸浮型），也稱電動懸浮型）20（1）常導吸引型（）常導吸引型（EMS）n采用常導磁鐵（即普通磁鐵），導軌為導磁體，裝在車上的采用常導磁鐵（即

16、普通磁鐵），導軌為導磁體，裝在車上的常導磁鐵勵磁后產生磁力吸向導軌，使車輛懸浮。常導磁鐵勵磁后產生磁力吸向導軌，使車輛懸浮。n懸浮高度懸浮高度10mm左右，采用氣隙傳感器控制懸浮間隙。左右，采用氣隙傳感器控制懸浮間隙。n成本低，但懸浮控制為不穩定型。成本低，但懸浮控制為不穩定型。長定子同步直線電機推動：長定子同步直線電機推動：n效率較高，主要用于高速運行，速度效率較高，主要用于高速運行，速度400-500km/h。n典型代表為德國的典型代表為德國的TR系列磁浮列車系列磁浮列車短定子感應直線電機推動：短定子感應直線電機推動：n效率較低，適用于低速運行，速度效率較低，適用于低速運行，速度50-10

17、0km/h。n典型代表為日本的典型代表為日本的HSST系列磁浮列車系列磁浮列車21（2）超導排斥型（）超導排斥型（EDS）n采用超導磁鐵，磁場特別強，利用磁極同性相斥原理，使車采用超導磁鐵，磁場特別強，利用磁極同性相斥原理，使車輛懸浮。輛懸浮。n懸浮高度懸浮高度100mm左右，懸浮控制為穩定型。左右，懸浮控制為穩定型。n推進裝置采用長定子同步直線電機推進裝置采用長定子同步直線電機n成本高，但運行速度可成本高，但運行速度可高達高達500-600km/h 。低溫超導懸浮：低溫超導懸浮：n采用采用-2690液氦冷卻，典型代表為日本的液氦冷卻，典型代表為日本的MLX型型高溫超導懸浮：高溫超導懸浮：n采

18、用采用-1920液氮冷卻，具有廣泛應用前景，為實驗室實驗階段，液氮冷卻，具有廣泛應用前景，為實驗室實驗階段，典型為我校研制的高溫超導磁浮車。典型為我校研制的高溫超導磁浮車。22磁浮系統分類磁浮系統分類常導吸引型常導吸引型EMS （電磁式）（電磁式）長定子同步直線電機長定子同步直線電機（高速型）（高速型）德國德國TR系列系列(450km/h)短定子感應直線電機短定子感應直線電機（中低速型）（中低速型）日本日本HSST系列系列(110km/h)超導排斥型超導排斥型EDS （電動式）（電動式）低溫超導低溫超導（高速型）（高速型）日本日本MLX系列系列(580km/h)高溫超導高溫超導處于實驗階段處于

19、實驗階段232.2 磁浮列車的工作原理磁浮列車的工作原理2.2.1 長定子同步直線電機推進的常導吸引型（長定子同步直線電機推進的常導吸引型（EMS）德國德國TR-07磁浮列車外型磁浮列車外型 磁浮列車與路軌磁浮列車與路軌相互作用示意圖相互作用示意圖24 （1）懸浮原理）懸浮原理nT型梁翼底部為同步直線電機的定子，下方為安裝在車體上的懸浮電磁鐵，型梁翼底部為同步直線電機的定子，下方為安裝在車體上的懸浮電磁鐵，即為同步直線電機的轉子。即為同步直線電機的轉子。n懸浮電磁鐵通電產生磁場，與定子的鐵心產生吸引力，使磁浮車往上吸向懸浮電磁鐵通電產生磁場，與定子的鐵心產生吸引力，使磁浮車往上吸向定子，利用位

20、移傳感器控制懸浮氣隙，保持在定子，利用位移傳感器控制懸浮氣隙，保持在10mm左右。左右。（2）導向原理）導向原理n磁浮列車的車體從兩側將磁浮列車的車體從兩側將T型梁型梁的翼緣圍抱，的翼緣圍抱， T型梁的翼緣兩側型梁的翼緣兩側面為導向軌，安裝在車體上的導面為導向軌，安裝在車體上的導向電磁鐵通電后與之產生吸引力，向電磁鐵通電后與之產生吸引力，通過測量兩側導向電磁鐵與導軌通過測量兩側導向電磁鐵與導軌的間隙，并調節導向電磁鐵的電的間隙，并調節導向電磁鐵的電流，就可控制列車位于對中位置。流，就可控制列車位于對中位置。磁浮車與磁浮車與T型軌梁翼緣作用示意圖型軌梁翼緣作用示意圖25（3）牽引原理）牽引原理n

21、相當于將旋轉電機的定子切開，沿路軌展開，車體上的懸浮電磁鐵，相當于將旋轉電機的定子切開，沿路軌展開，車體上的懸浮電磁鐵，為電機的轉子，定子中三相繞組產生的移動行波磁場，作用于轉子，從為電機的轉子，定子中三相繞組產生的移動行波磁場，作用于轉子，從而產生電磁牽引力。而產生電磁牽引力。n調節定子供電頻率與電壓，即可改變磁浮列車的運行速度。調節定子供電頻率與電壓，即可改變磁浮列車的運行速度。長定子直線電機工作原理長定子直線電機工作原理26（5）同步直線電機定子的供電原理）同步直線電機定子的供電原理n定子分段鋪設于線路上，每段長度不等，視列車長度、該段速度、加速定子分段鋪設于線路上，每段長度不等，視列車

22、長度、該段速度、加速度、坡度、彎道等情況而定，一般為度、坡度、彎道等情況而定，一般為300-2000m。n定子線圈供電來自沿線的變電站，一般變電站間距定子線圈供電來自沿線的變電站，一般變電站間距25-40km。兩變電。兩變電站間只允許一列車運行，僅對列車所在的那段定子供電。直線同步電機站間只允許一列車運行，僅對列車所在的那段定子供電。直線同步電機控制，采用控制，采用VVVF變頻變壓調速方式。變頻變壓調速方式。常導長定子磁浮列車定子供電示意圖常導長定子磁浮列車定子供電示意圖27（4）車上非接觸供電原理）車上非接觸供電原理n車體上的懸浮電磁鐵和導向電磁鐵，以及車載控制、照明、空調等用車體上的懸浮電

23、磁鐵和導向電磁鐵，以及車載控制、照明、空調等用電，均來自車載電源和直線發電機。電，均來自車載電源和直線發電機。裝在懸浮電磁鐵上的直線發電機繞組裝在懸浮電磁鐵上的直線發電機繞組28根據實際運行線路對功率需求來確定該段長定子直線電機的容量根據實際運行線路對功率需求來確定該段長定子直線電機的容量29（6）制動原理）制動原理n常導磁浮列車的正常制動均利用同步直線電機作為發電機進行控制。常導磁浮列車的正常制動均利用同步直線電機作為發電機進行控制。n高速運行時采用再生制動，將列車動能轉化為電能回饋給電網。高速運行時采用再生制動，將列車動能轉化為電能回饋給電網。n列車速度較低時，再生制動改為電阻制動。列車速

24、度較低時，再生制動改為電阻制動。n列車速度很低時，直線電機改為反接制動，即電機的牽引方向與列車運列車速度很低時，直線電機改為反接制動，即電機的牽引方向與列車運行方向相反，直到列車停止。行方向相反，直到列車停止。n當直線電機制動失靈或需要緊急制動時，采用渦流制動，即車上的渦流當直線電機制動失靈或需要緊急制動時，采用渦流制動，即車上的渦流制動電磁鐵勵磁，使側向導軌上產生渦流形成制動力。制動電磁鐵勵磁，使側向導軌上產生渦流形成制動力。30 2.2.2 短定子感應直線電機推進的常導吸引型短定子感應直線電機推進的常導吸引型日本日本HSST-100型磁浮列車外型型磁浮列車外型1-車上懸浮及導向電磁鐵車上懸

25、浮及導向電磁鐵2-路軌上導向軌及直線電機轉子板路軌上導向軌及直線電機轉子板3-車上直線電機短定子繞組車上直線電機短定子繞組4-車上發電系統車上發電系統 磁浮列車與路軌相互作用示意圖磁浮列車與路軌相互作用示意圖31（1）懸浮與導向原理）懸浮與導向原理n懸浮電磁鐵與導向電磁鐵合一，既能保持垂直方向車體與軌面下端懸懸浮電磁鐵與導向電磁鐵合一，既能保持垂直方向車體與軌面下端懸浮間隔距離，又能保持車體與軌側面的間隙。浮間隔距離，又能保持車體與軌側面的間隙。懸浮與導向原理圖懸浮與導向原理圖32（2）牽引原理）牽引原理n與長定子直線電機驅動方式不同，短定子直線電機驅動是將定子繞組固定與長定子直線電機驅動方式

26、不同，短定子直線電機驅動是將定子繞組固定在車上、而轉子展開鋪置于路軌上。在車上、而轉子展開鋪置于路軌上。n當定子繞組通電后，轉子中感應產生磁場，由此產生電磁牽引力。直線電當定子繞組通電后，轉子中感應產生磁場，由此產生電磁牽引力。直線電機定子的整套電源裝置放在車上。機定子的整套電源裝置放在車上。 短定子直線電機的定子與轉子短定子直線電機的定子與轉子 驅動原理圖驅動原理圖33（3）車上非接觸供電原理）車上非接觸供電原理n專門設置了一套非接觸直線發電系統，供直線電機定子繞組、懸浮導向電專門設置了一套非接觸直線發電系統，供直線電機定子繞組、懸浮導向電磁鐵勵磁、車內控制、照明、空調等用電。磁鐵勵磁、車內

27、控制、照明、空調等用電。（4）制動原理）制動原理n與與TR系列磁浮列車基本相同。系列磁浮列車基本相同。 由于短定子感應直線電機驅動，在定子兩端由于漏磁等原因，直線電由于短定子感應直線電機驅動，在定子兩端由于漏磁等原因，直線電機的功率因數較低，效率也較低。加上懸浮、導向電磁鐵合一使用，速度機的功率因數較低，效率也較低。加上懸浮、導向電磁鐵合一使用，速度太高時難于控制。因此，只能實用于中低速城市交通運輸，最高速度不超太高時難于控制。因此，只能實用于中低速城市交通運輸，最高速度不超過過300km/h。342.2.3 長定子同步直線電機推進的低溫超導排斥型長定子同步直線電機推進的低溫超導排斥型(EDS

28、)1-車上懸浮導向及直線電機轉子功能合一的超導電磁鐵車上懸浮導向及直線電機轉子功能合一的超導電磁鐵2-路軌上長定子繞組和懸浮、導向繞組路軌上長定子繞組和懸浮、導向繞組3-輔助支撐輪輔助支撐輪4-橫向支撐輪橫向支撐輪 磁浮列車與路軌相互作用示意圖磁浮列車與路軌相互作用示意圖35（1） 懸浮原理懸浮原理n8字形懸浮繞組固定在路軌側壁上，當車上的超導磁鐵以一定速度通過字形懸浮繞組固定在路軌側壁上，當車上的超導磁鐵以一定速度通過時，時， 上下繞組磁通不均衡給超導磁鐵一向上的力，從而使車輛懸浮。上下繞組磁通不均衡給超導磁鐵一向上的力，從而使車輛懸浮。n超導排斥型必須使列車達到一定速度超導排斥型必須使列車

29、達到一定速度(150km/h)，才有足夠的懸浮力。，才有足夠的懸浮力。所以，須有輔助車輪支撐。所以，須有輔助車輪支撐。 磁浮列車懸浮原理圖磁浮列車懸浮原理圖36（2） 導向原理導向原理n8字形懸浮繞組通過路軌下面相連，構成一個回路。當車偏離中心即字形懸浮繞組通過路軌下面相連，構成一個回路。當車偏離中心即其上的超導磁鐵發生橫向偏移，其上的超導磁鐵發生橫向偏移， 左右繞組的磁通不一樣，一側繞組產左右繞組的磁通不一樣，一側繞組產生排斥力，另一側繞組產生吸引力，使車輛對中。生排斥力，另一側繞組產生吸引力，使車輛對中。 磁浮列車導向原理圖磁浮列車導向原理圖37（3） 牽引原理牽引原理n超導排斥型磁浮列車

30、的牽引原理與常導吸引型相同，超導排斥型磁浮列車的牽引原理與常導吸引型相同， 都采用長定子同步都采用長定子同步直線電機來牽引。長定子三相繞組產生一個移動的行波磁場，超導電磁鐵直線電機來牽引。長定子三相繞組產生一個移動的行波磁場，超導電磁鐵勵磁后產生同步的電磁牽引力，使列車前進或后退，改變供電電流頻率與勵磁后產生同步的電磁牽引力，使列車前進或后退，改變供電電流頻率與電壓，可改變牽引力，從而可改變速度。電壓，可改變牽引力，從而可改變速度。 磁浮列車牽引原理圖磁浮列車牽引原理圖 38（4） 制動原理制動原理n再生制動再生制動n電網發生故障，為電阻制動電網發生故障，為電阻制動n繞組短路制動，即將許多路軌

31、側面的繞組相互聯結起來短路，產生繞組短路制動，即將許多路軌側面的繞組相互聯結起來短路，產生電磁阻力。電磁阻力。n輪盤制動輪盤制動n閘靴與導軌的摩擦制動閘靴與導軌的摩擦制動n空氣動力制動（張開空氣阻力板）空氣動力制動（張開空氣阻力板）39常導吸引型與超導排斥型的技術特性比較常導吸引型與超導排斥型的技術特性比較項目項目常導吸引型常導吸引型EMS超導排斥型超導排斥型EDS懸浮高度及控制穩定性10mm左右，控制不穩定100mm以上，控制穩定懸浮能耗能耗較小能耗較大推力高速時推力小高速時推力大外部停電影響靠蓄電池勵磁來懸浮，否則車輛會突然落下來只要車有速度，車輛不會突然落下來低速時運行不用車輪支撐系統有

32、車輪支撐系統，用于低速時啟動或制動車載勵磁電源必須具備不用具備車輛自重較重，TR-08型1000座,492.8t較輕，MLX01型950座,270t強磁場影響弱強成本較高高403. 高速磁浮系統的特點及適用性分析高速磁浮系統的特點及適用性分析3.1 能達到高速度的根本原因能達到高速度的根本原因n不受輪軌粘著條件的限制不受輪軌粘著條件的限制n磁浮系統本身為一個大直線電機磁浮系統本身為一個大直線電機n加大功率不受任何空間的限制加大功率不受任何空間的限制n可以爬更陡的斜坡可以爬更陡的斜坡(千分之一百）千分之一百）n速度速度500-600km/h41 3.2 達到大運輸能力的基本技術條件達到大運輸能力

33、的基本技術條件運輸能力三要素：運輸能力三要素：車輛載客量，列車編組，行車密度。車輛載客量，列車編組，行車密度。（1）增加車輛載客量）增加車輛載客量n受懸浮力的影響受懸浮力的影響（2）增加列車編組長度）增加列車編組長度n增加直線電機功率，要增加供給直線電機定子的電流電壓，電壓受定子增加直線電機功率，要增加供給直線電機定子的電流電壓，電壓受定子繞組絕緣的限制，目前繞組絕緣的限制，目前22kV已是極限。電流受繞組導線截面及定子鐵心已是極限。電流受繞組導線截面及定子鐵心磁通飽和的限制，線路損耗大。磁通飽和的限制，線路損耗大。n磁浮系統必須按列車最大編組的需要功率一次建成，建成后在擴大編組磁浮系統必須按列車最大編組的需要功率一次建成，建成后在擴大編組不可能。目前，最大編組不可能。目前，最大編組10-14輛。輛。（3）提高行車密度）提高行車密度n每一變流站只能供一列車用電，也即一個供電區間只能一列車運行。增每一變流站只能供一列車用電，也即一個供電區間