日本超導(dǎo)磁浮鐵路技術(shù)的基本原理

三日本超導(dǎo)超高速磁浮鐵路技術(shù)3.3基本原理|超導(dǎo)原理

ML系統(tǒng)使用低溫超導(dǎo)技術(shù)用液氦作為冷凍液，讓線圈繞組達(dá)到-269攝氏度的溫度時(shí)車載線圈繞組即進(jìn)入超導(dǎo)狀態(tài)。在超導(dǎo)狀態(tài)下，由于超導(dǎo)材料的電阻為零，用它所制成的繞組一旦施加電流之后，其中的電流會(huì)永久地流動(dòng)下去，由此可以得到數(shù)十倍永久磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度。為了提高磁浮車輛上超導(dǎo)材料的穩(wěn)定性，日本使用鈮鈦合金作為線圈繞組材料。3.3基本原理|超導(dǎo)磁鐵車上的超導(dǎo)繞組－269℃時(shí)超導(dǎo)。3.3基本原理|驅(qū)動(dòng)原理

ML列車用長(zhǎng)定子直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)（導(dǎo)軌及車輛兩側(cè)上）日本在每節(jié)車輛兩端都安裝有超導(dǎo)磁鐵，超導(dǎo)磁鐵產(chǎn)生超導(dǎo)磁場(chǎng)N極和S極。電流通過地面推進(jìn)繞組（日本ML的推進(jìn)繞組位于“U”形導(dǎo)軌的側(cè)壁上）后，繞組逐級(jí)變成電磁鐵（N極和S極），即產(chǎn)生直線移動(dòng)磁場(chǎng)。通過控制使得前方地面磁場(chǎng)與車輛超導(dǎo)磁場(chǎng)的極性相同而產(chǎn)生排斥力，使得車輛向前運(yùn)動(dòng)。3.3基本原理|驅(qū)動(dòng)原理

ML列車用長(zhǎng)定子直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)（導(dǎo)軌及車輛兩側(cè)上）3.3基本原理|驅(qū)動(dòng)原理

ML列車用長(zhǎng)定子直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)（導(dǎo)軌及車輛兩側(cè)上）為了節(jié)約能源，超高速磁浮鐵路一般將地面上的若干推進(jìn)繞組相互串聯(lián)為一個(gè)個(gè)的分區(qū),各分區(qū)的地面繞組中一般情況下無電流通過，只在車輛通過該分區(qū)時(shí)繞組才接通電流。3.3基本原理|速度控制原理地面控制中心通過調(diào)節(jié)變電站送到導(dǎo)軌處驅(qū)動(dòng)繞組的電流的周期（相位）和大?。ㄕ穹?，改變磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，來實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)力的控制。3.3基本原理|懸浮系統(tǒng)側(cè)壁懸浮原理在導(dǎo)軌兩側(cè)的側(cè)壁上，排列著一組組導(dǎo)向繞組，當(dāng)車輛高速通過時(shí)，車輛上的超導(dǎo)磁場(chǎng)會(huì)在導(dǎo)軌側(cè)壁的懸浮繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)磁場(chǎng)?？刂泼拷M懸浮組上側(cè)的磁場(chǎng)極性與車輛超導(dǎo)磁場(chǎng)的極性相反從而產(chǎn)生引力，下側(cè)極性與超導(dǎo)磁場(chǎng)極性相同而產(chǎn)生斥力，使得車輛懸浮起來3.3基本原理|懸浮系統(tǒng)側(cè)壁懸浮原理3.3基本原理|懸浮系統(tǒng)側(cè)壁懸浮原理列車運(yùn)行速度越高，則懸浮力越大。當(dāng)列車運(yùn)行速度低于120km/h之后，所產(chǎn)生的懸浮力較小，不足以支承車輛懸浮，依靠安裝在轉(zhuǎn)向架底部的車輪支承行駛。3.3基本原理|懸浮系統(tǒng)側(cè)壁懸浮原理3.3基本原理|導(dǎo)向原理導(dǎo)軌側(cè)壁安裝導(dǎo)向繞組如果車輛在平面上遠(yuǎn)離了導(dǎo)軌的中心位置，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在導(dǎo)軌每側(cè)的懸浮繞組中產(chǎn)生磁場(chǎng)。使得偏離側(cè)的地面磁場(chǎng)與車體的超導(dǎo)磁場(chǎng)產(chǎn)生吸引力，靠近側(cè)的地面磁場(chǎng)與