2023年4月18日发(作者：免疫活性细胞)磁悬浮列车简介
磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车。由于其轨道的磁
力使之悬浮在空中，行走时不需接触地面，因此其阻力只有空气的阻力。磁悬浮列车的最高
速度可以达每小时500公里以上，比轮轨高速列车的300多公里还要快，因此可成为航空的
竞争对手。
磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年德国工程师赫尔曼•肯佩尔就提出了电磁悬浮
原理。1970年代以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以
适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划
进行磁悬浮运输系统的开发。
磁悬浮列车原理：
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，尽管可以使用与磁力
无关的推进系统，但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。下面分别
对这三部分所采用的技术进行介绍。
悬浮系统：目前悬浮系统的设计，可以分为两个方向，分别是德国所采用的常导型和日
本所采用的超导型。从悬浮技术上讲就是电磁悬浮系统（EMS）和电力悬浮系统（EDS）。
电磁悬浮系统（EMS）是一种吸力悬浮系统，是结合在机车上的电磁铁和导轨上的铁磁
轨针头简笔画
道相互吸引产生悬浮。常导磁悬浮列车工作时，党的行动指南
首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的
电磁吸力，与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。在车辆下部的导向电磁铁与
轨道磁铁的反作用下，使车轮与轨道保持一定的侧向距离，实现轮轨在水平方向和垂直方向
的无接触支撑和无接触导向。车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米，是通过一套高精
度电子调整系统得以保证的。此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关，所以即使在
停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态。
电力悬浮系统（EDS）将磁铁使用在运动的机车上以在导轨上产生电流。由于机车和导
轨的缝隙减少时电磁斥力会增大，从而产生的电磁斥力提供了稳定的机车的支撑和导向。然
而机车必须安装类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支撑，这是因
为EDS在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬浮。EDS系统在低温超导技术下得到了
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大的发展。
超导磁悬浮列车的最主要特征就是其超导元件在相当低的温度下所具有的完全导电性
和完全抗磁性。入党日期怎么查
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。
超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备，而列车的驱动绕
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，正是这种推力推动列车
前进。其原理就像冲浪运动一样，冲浪者是站在波浪的顶峰并由波浪推动他快速前进的。与
冲浪者所面对的难题相同，超导磁悬浮列车要处理的也是如何才能准确地驾驭在移动电磁波
的顶峰运动的问题。为此，在地面导轨上安装有探测车辆位置的高精度仪器，根据探测仪传
来的信息调整三相交流电的供流方式，精确地控最新国际音标
制电磁波形以使列车能良好地运行。
推进系统：磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车辆下部支撑电磁铁线圈的
作用就像是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起到电枢的
作用，它就像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
电枢线圈有电时，由于电磁感应而推动电机的转子转动。同样，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。从而在悬浮状态下，列车可以完全实现非接触的牵引
和制动。
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
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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。
磁悬浮列车的优点：
磁悬浮列车从北京运行到上海，不超过４个小时，从杭州至上海只需２３分钟。在时速
达２００公里时，乘客几乎听不到声响。磁悬浮列车采用电力驱动，其发展不受能源结构，
特别是燃油供应的限制，不排放有害气体。据专家介绍，磁悬浮线路的造价只是普通路轨的
８５％，而且运行时间越长，效益会更明显。因为，磁悬浮列车的路轨寿命可达８０年，而
普通路轨只有６０年。磁悬浮列车车辆的寿命是３５年，轮轨列车是２０至２５年。此外，
磁悬浮列车的年运行维修费仅为总投资的１．２％，而轮轨列车高达４．４％。磁悬浮高速
列车的运行和维修成本约是轮轨高速列车的１／４。磁悬浮列车和轮轨列车乘客票价的成本
比约为１：２．８。
磁悬浮列车的缺点：
磁悬浮有一大缺点，它的车厢不能变轨，不像轨道列车可以从一条铁轨借助道岔进入另
一铁轨。这样一来，如果是两条轨道双向通行，一条轨道上的列车只能从一个终点驶向对方
终点，到对方终点后，原路返回。而不像轨道列车可以换轨到另一轨道返回。因此，一条轨
道只能容纳一列列车往返运行，造成浪费。磁悬浮轨道越长，使用效率越低。
磁悬浮列车面临的困难：
磁悬浮列车虽然具有这么多的好处，但到目前为止，世界上只有上海浦东磁悬浮铁路真
正投入商业运营。尽管日本和德国已经有了实验路线，尽管２００５年上海浦东机场到市区
３０公里长的线路将投入正式运营，但磁悬浮列车要想如同现今的普通轮轨式铁路那般，成
为民众日常交通工具，似乎还遥遥无期。那么，究竟是什么原因呢？
首先是安全方面。由于磁悬浮系统必须辅之以电磁力完成悬浮、导向和驱动，因此在断
电情况下列车的安全就不能不是一个要考虑的问题。此外，在高速状态下运行时，列车的稳
定性和可靠性也需要长期的实际检验。还有，则是建造时的技术难题。由于列车在运行时需每天跳绳多少个合适
要以特定高度悬浮，因此对线路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且，如何避免强
磁场对人体及环境的影响也一定要考虑到。
参加修建上海磁悬浮快速列车的电力专家介绍，敷设在磁浮工程全线的电缆，是德国进
口的一种普通铝芯制高压电缆，受电后将产生２０ＫＶ高压。专家提醒有关部门，要注意工
程沿线周围施工安全，并加强对沿线电缆的保护力度，以防止意外事故发生。
即便有解决以上技术难题的手段，但是又牵涉到另外一个问题——钱。上海段约３０公
里的线路设计投资为３８０亿元人民币，而德国的两条线路，一条３６．８公里长，将耗资
约１６亿欧元；另一条长度７８．９公里，则将耗资３２亿欧元（１欧元约等于10元人民
币）。实际施工中，根据地形、路面及设计运送能力的不同，当然造价也会相差我开头的成语
较大。但无
论如何，一公里的路线至少需要３亿元人民币的投资，也就是说，１厘米线路就得花上３０
０元！
总结：
目前，磁悬浮列车已经将它的优势摆在了我们的面前，如何能够更好的利用磁悬浮列车
就成为了我们的努力方向以及研究目标，我相信在不久的将来，磁悬浮列车里我们的距离一
定会越来越近的。
