所謂線性馬達又稱為直線電機，是一種將傳統(tǒng)的旋轉電機沿軸線方向切開后，將旋轉電機的初級展開作為直線電機（線性馬達）的定子，次級通電后在電磁力的作用下沿著初級做直線運動，成為直線電機（線性馬達）的動子。

我們常說的磁懸浮，往往和直線電機（線性馬達）驅動有著很大聯(lián)系。磁浮運輸系統(tǒng)通常采用“線性馬達”也就是直線電機作為推進系統(tǒng)的。

線性馬達的構成原理

設靠三相交流電力勵磁的移動用電磁石(作為定子)，分左右兩排夾裝在鋁板兩旁(但不接觸)，磁力線與鋁板垂直相交，鋁板即感應而生電流，因而產生驅動力。由于線性感應馬達的定子裝在列車上，較導軌短，因此線性感應馬達又稱為“短定子線性馬達”(Short-statorMotor)；線性同步馬達的原理則是將超導電磁石裝于列車上(當作轉子)，軌道上則裝有三相電樞線圈(作為定子)，當軌道上的線圈供應以可變周波數(shù)的三相交流電時，即能驅動車輛。由于車輛移動的速度系依與三相交流電周波數(shù)成比例的同步速度移動，故稱為線性同步馬達，而又由于線性同步馬達的定子裝于軌道上，與軌道同長，故線性同步馬達又稱為“長定子線性馬達”(Long-statorMotor)。

傳統(tǒng)軌道運輸系統(tǒng)由于使用專用軌道，并以鋼輪作為支撐與導引，因此隨著速度的增加，行駛阻力會遞增，而牽引力則遞減，列車行駛阻力大于牽引力時即無法再加速，故一直無法突破地面運輸系統(tǒng)理論上最高速度每小時375公里的瓶頸。雖然法國TGV曾創(chuàng)下傳統(tǒng)軌道運輸系統(tǒng)時速515.3公里的世界紀錄，但因輪軌材料會有過熱疲乏的問題，故現(xiàn)今德、法、西、日等國之高鐵商業(yè)營運時速均不超過300公里。

因此，如要進一步提升車輛速度，必須放棄傳統(tǒng)以車輪行駛之方式，而采用“磁力懸浮”(MagneticLevitation，簡稱“磁浮”Maglev)的方式，使列車浮離車道行駛，以減少摩擦力、大幅提高車輛的速度。此一浮離車道的作法，除不會造成噪音或空氣污染外，并可增進能源使用之效率。另外采用“線性馬達”(LinearMotor)亦可加快該磁浮運輸系統(tǒng)的速度，因此使用線性馬達的磁浮運輸系統(tǒng)應運而生。

所謂磁浮運輸系統(tǒng)就是利用磁力相吸或相斥的原理，使列車浮離車道，此磁力的來源可分為“常電導磁石”(PermanentMagnets)或“超導磁石”(SuperConductingMagnets,SCM)。所謂的常電導磁石就是一般的電磁鐵，即只有通電時才具有磁性，電流一切斷則磁性消失，由于列車在極高速時集電困難，故常電導磁石僅能適用于采用磁力相斥原理、速度相對較慢(約300kph)的磁浮列車；至于速度高達500kph以上的磁浮列車(利用磁力相吸原理)，就非使用通一次電就永久具有磁性(因此列車可以不用集電)之超導磁石不可。

因磁浮運輸系統(tǒng)是利用磁力相吸或相斥的原理，故導致其分為“電動懸浮”(ElectrodynamicSuspension,EDS)與“電磁懸浮”(ElectromagneticSuspension,EMS)兩種型態(tài)。電動懸浮(EDS)是利用同性相斥的原理，當列車經由外力而移動，裝置于列車上的常電導磁石產生移動磁場，而在軌道上的線圈產生感應電流，此電流再生磁場，由于此二磁場方向相同，故列車與軌道間產生互斥力，列車隨即由此互斥力舉升而懸浮。因列車的懸浮是靠兩磁場作用力相互平衡而達成，故其懸浮高度可固定不變(約10~15mm)，列車即因此具有相當之穩(wěn)定性。此外，列車必須先以其他方式啟動，其所帶之磁場才能產生感應電流與磁場，車輛才會懸??；因此，列車必須裝置車輪以便“起飛”與“降落”之用，當速度達40kph以上時，列車開始懸浮(即“起飛”)，車輪自動收起；同理當速度漸減不再懸浮時，車輪自動放下以便滑行(即“降落”)。通常采用電動懸浮(EDS)的系統(tǒng)，只能以“線性同步馬達”(LinearSynchronousMotor,LSM)作為推進系統(tǒng)，且其速度相對較慢(約300kph)。

電動懸浮系統(tǒng)(EDS)與線性同步馬達(LSM)的組合

電磁懸浮(EMS)則是利用異性相吸的原理，列車兩側向導軌環(huán)抱(類似跨座式單軌系統(tǒng))，列車環(huán)抱的下部裝有電磁石，導軌的底部裝有鋼板代替線圈，此時導軌之鋼板在上，而列車之電磁石在下，當通電勵磁時，電磁石產生之磁場吸引力吸引列車向上，列車因重力而下沉，兩力平衡時使列車與導軌間產生間隙(Gap)，列車即因此懸浮，其懸浮高度(約10~15mm)因磁力強弱而產生變化，故磁場之勵磁電流須采封閉回路以保持磁力穩(wěn)定。此外，列車一開始(速度為零時)即可產生懸浮，因此列車不須裝置車輪。通常采用電磁懸浮(EMS)的系統(tǒng)，可采用“線性感應馬達”(LinearInductionMotor,LIM)或線性同步馬達(LSM)作為推進系統(tǒng)，其速度可高達500kph以上。

直線電機（線性馬達）除了用于磁懸浮列車外，還廣泛地用于其他方面，例如用于傳送系統(tǒng)、電氣錘、電磁攪拌器等．在我國，直線電機（線性馬達）也逐步得到推廣和應用．直線電機的原理雖不復雜，但在設計、制造方面有它自己的特點，產品尚不如旋轉電機那樣成熟，因此直線電機價格一直居高不下，對于直線電機有待進一步進行研究和改進。