האלקטרומגנט הנע עם עירור חשמלי AC תלת פאזי (כסטטור) מותקן משני צידי לוח האלומיניום (אך לא במגע) בשתי שורות. קו הכוח המגנטי ניצב ללוח האלומיניום, ולוח האלומיניום מייצר זרם באמצעות אינדוקציה, ובכך מייצר כוח מניע. כתוצאה מסטטור מנוע אינדוקציה ליניארי ברכבת, מסילת ההדרכה קצרה, כך ש...מנוע ליניארינקרא גם "מנועים ליניאריים קצרים סטטור" (קצר - מנוע סטטור);
העיקרון של מנוע ליניארי הוא שמגנט מוליך-על מחובר לרכבת (כרוטור) וסליל ארמטורה תלת-פאזי (כסטטור) מותקן על המסילה כדי להניע את הרכב כאשר הסליל על המסילה מספק זרם חילופין תלת-פאזי עם מספר משתנה של מחזורים.
בשל מהירות מערכת תנועת הרכב בהתאם למהירות הסינכרונית עם זרם חילופין תלת פאזי, תדר פרופורציונלי למספר הניידים, מה שנקרא מנוע סינכרוני ליניארי, וכתוצאה מכך מנוע סינכרוני ליניארי סטטור במסלול, עם מסלול ארוך, ולכן מנוע סינכרוני ליניארי ידוע גם בשם "מנוע ליניארי סטטור ארוך" (Long - stator motor).
באופן מסורתי, עקב שימוש במסילה ייעודית, מערכת הובלת רכבות ושימוש בגלגלי פלדה כתמיכה והכוונה, התנגדות הנסיעה תגדל עם העלייה במהירות, בעוד שכוח המשיכה של הרכבת עולה, כאשר ההתנגדות גדולה מהכוח המשיכה, היא אינה מסוגלת להאיץ, ולכן מערכת התחבורה הקרקעית אינה מסוגלת לפרוץ את המהירות המרבית התיאורטית שלה, ומגיעה למהירות מרבית של 375 קילומטרים לשעה.
למרות שרכבת ה-TGV הצרפתית קבעה שיא עולם של 515.3 קמ"ש עבור מערכת תחבורה מסילתית מסורתית, חומרי הגלגל-פס עלולים לגרום להתחממות יתר ועייפות, כך שרכבות המהירות הנוכחיות בגרמניה, צרפת, ספרד, יפן ומדינות אחרות אינן עולות על 300 קמ"ש בפעילות מסחרית.
לפיכך, כדי להגביר עוד יותר את מהירות כלי הרכב, יש צורך לנטוש את דרך הנסיעה המסורתית על גלגלים ולאמץ "ריחוף מגנטי", המאפשר לרכבת לצוף מחוץ למסילה כדי להפחית את החיכוך ולהגדיל מאוד את מהירות הרכב. בנוסף לאי גרימת רעש או זיהום אוויר, נוהג הריחוף משביל הגישה יכול לשפר את יעילות האנרגיה.
השימוש במנוע ליניארי יכול גם להאיץ את מערכת התחבורה המגלב, ולכן נוצר השימוש במערכת התחבורה המגלב במנוע ליניארי.
מערכת ריחוף מגנטית זו משתמשת בכוח מגנטי המושך או דוחה רכבת הרחק מנתיב. המגנטים מגיעים ממגנט קבוע או ממגנט מוליך-על (SCM).
מגנט המוליכות הקבועה הוא אלקטרומגנט כללי, כלומר, רק כאשר הזרם מופעל, המגנטיות נעלמת כאשר הזרם נקטע. בשל הקושי באיסוף חשמל כאשר הרכבת נמצאת במהירות גבוהה מאוד, ניתן להפעיל את מגנט המוליכות הקבועה רק על פי עקרון הדחייה המגנטית והמהירות יחסית נמוכה (כ-300 קמ"ש) ברכבת מגלב. עבור רכבות מגלב במהירויות של עד 500 קמ"ש (תוך שימוש בעקרון המשיכה המגנטית), מגנטים מוליכי-על חייבים להיות מגנטיים לצמיתות (כך שהרכבת אינה צריכה לאסוף חשמל).
ניתן לחלק את מערכת הריחוף המגנטי לתלות אלקטרודינמית (EDS) ולתלות אלקטרומגנטית (EMS) בשל העיקרון שכוח מגנטי מושך או דוחה זה את זה.
מתלה חשמלי (EDS) משתמש באותו עיקרון, כאשר הרכבת תנועת על ידי כוח חיצוני, המכשיר על הרכבת מבצע לעתים קרובות מוליכות של שדה מגנטי על ידי מגנט, והזרם המושרה בסליל על המסילה, שדה מגנטי מתחדש הזרם, מכיוון ששני השדות המגנטיים נמצאים באותו כיוון, כך שנוצרת מוטקס בין הרכבת למסילה, מוטקס הרכבת יוצר כוח הרמה וריחוף. מכיוון שתליית הרכבת מושגת על ידי איזון שני הכוחות המגנטיים, גובה המתלה שלה יכול להיות קבוע (כ-10 ~ 15 מ"מ), כך שלרכבת יש יציבות ניכרת.
בנוסף, יש להתניע את הרכבת בדרכים אחרות לפני שהשדה המגנטי שלה יוכל לייצר זרם מושרה ושדה מגנטי והרכב יתמהמה. לכן, יש לצייד את הרכבת בגלגלים לצורך "המראה" ו"נחיתה". כאשר המהירות מגיעה ליותר מ-40 קמ"ש, הרכבת מתחילה לרחף (כלומר, "להמריא") והגלגלים יתקפלו אוטומטית. סביר שכאשר המהירות יורדת והרכבת כבר לא תהיה מושעה, הגלגלים ירדו אוטומטית ויחליקו (כלומר, "ינחתו").
מנוע סינכרוני ליניארי (LSM) יכול לשמש רק כמערכת הנעה במהירות יחסית נמוכה (כ-300 קמ"ש). איור 1 מציג את השילוב של מערכת מתלים חשמלית (EDS) ומנוע סינכרוני ליניארי (LSM).
זמן פרסום: 21 באוקטובר 2019
