История линейного двигателя прослеживается с начала 1840-х годов в работах Чарльза Уитстона из Великобритании. В 1889 году американцы Шайлер С. Уилер и Чарльз С. Брэдли подали заявку на патент на синхронные и асинхронные линейные двигатели для питания железнодорожных систем. Патенты на линейный поезд с электроприводом были выданы немецкому изобретателю Альфреду Цедену в 1902 и 1907 годах. Серия немецких патентов на поезда с магнитной левитацией, приводимые в движение линейными двигателями, была выдана Герману Кемперу в период с 1935 по 1941 годы. В конце 1940-х годов Профессор Эрик Лэйтуэйт из Имперского колледжа в Лондоне разработал первую полноразмерную рабочую модель.
Линейные железнодорожные системы с механическим приводом обычно используются в системах общественного транспорта для линий метро.
Линейные двигатели способны производить прямую тягу без преобразования энергии вращения в поступательную энергию. Это является основным преимуществом для транспортных систем, поскольку тяга не зависит от коэффициента сцепления между колесом и рельсом. Всемирно известными в области линейных транспортных систем с электроприводом стали высокоскоростные системы «Маглев». Это разработка не только системы бесконтактной левитации, но и бесконтактной двигательной установки. Высокий воздушный зазор, связан только с более высокими магнитными полями, создаваемыми постоянными магнитами или сверхпроводящей системой. Преимуществом линейного двигателя с длинным статором, является способность развивать скорость до 500 км/ч (более 300 миль/ч).
В 1960-х годах Великобритания занимала лидирующие позиции в исследованиях "Маглев". В 1969 году изобретатели из США Джеймс Пауэлл и Гордон Данби, оба исследователи из Брукхейвенской национальной лаборатории, получили патент на концепцию сверхпроводимости "Маглев", использующую статические магниты для индуцирования электродинамических сил левитации. В начале 1970-х годов США, Германия и Япония сконцентрировали свои исследования и разработки на электродинамическом принципе, используя сверхпроводящие магниты. В США разработали первый прототип сверхпроводящего магнитно-левитированного высокоскоростного наземного транспорта, разработанный и изготовленный в Массачусетском технологическом институте.
В Японии Научно-исследовательский институт железных дорог разработал сверхпроводящую электродинамическую систему. Разработка системы магнитной левитации началась в 1969 году и проведены испытания на полигоне Миядзаки. В 1979 году был достигнут мировой рекорд в 517 км / ч. Параллельно в 1974 году разработан высокоскоростной наземный транспорт, приводимый в движение электромагнитами. В Германии в 1972 году совместно разработали испытательный трек и транспортное средство привели в движение электромагнитами для левитации.
Первой в мире коммерческой автоматизированной системой был низкоскоростной шаттл "Маглев", который курсировал от терминала аэропорта в международном аэропорту Бирмингема до ближайшей международной железнодорожной станции Бирмингема в период с 1984 по 1995 год. Компоненты этой системы можно увидеть в Национальном железнодорожном музее в Йорке (Великобритания). В 1990-х годах Япония и Германия были очень активны в развитии систем «Маглев», за которыми следовали США, Южная Корея и Китай. В 1997 году был разработан сложный испытательный полигон в Яманаси. В тот год скорости достигли 550 км / ч (без пассажиров) и 531 км / ч (с пассажирами). Максимальной скоростью до сих пор остаётся значение в 581,7 км / ч.
В апреле 2004 года в Шанхае была введена в эксплуатацию первая полностью автоматизированная высокоскоростная система «Маглев». Для 30-километровой трассы системе требуется время 7,5 минут, при максимальной скорости 430 км / ч.
На сегодняшний день в секторе общественного транспорта мы обычно находим линейные асинхронные двигатели с коротким статором, поскольку они имеют низкую стоимость и просты в установке. В секторе междугородных перевозок, где обычно требуется высокая скорость, используются синхронные двигатели с длинным статором, чтобы избежать передачи энергии тяги транспортным средствам.
Немецкий «Маглев» в Шанхае работает с 2004 года и перевез более 18 миллионов пассажиров с пунктуальностью 99,95%. С 2004 году правительство Германии финансирует Программу развития «Маглев», чтобы гарантировать современное состояние и оптимизировать систему Transrapid с учетом общих инвестиций и эксплуатационных расходов всей системы.
Японская система MLU получила дальнейшее развитие, особенно с точки зрения инвестиций и эксплуатационных расходов. Основные технологии, такие как сверхпроводимость, были оптимизированы . Кроме того, во всем мире ведется большая научно-исследовательская работа, особенно в США, Китае и Южной Корее. В настоящее время появилось много новых идей, например, использование линейных двигателей с длинным статором в персональных системах скоростного транспорта [19] или бесконтактного индуктивного источника питания вдоль пути для вспомогательного питания транспортных средств линейными трансформаторами.
Экологические проблемы, связанные с быстро растущим спросом на перевозки в будущем, требуют высокоскоростных, высокопроизводительных и экологически чистых транспортных систем. Технология «Маглев» может быть решением для предстоящих транспортных и экологических проблем, потому что основные преимущества технологии следующие:
1) сокращается время поездки из-за высокой скорости и высокого ускорения;
2) безопасно и комфортно благодаря магнитным системам наведения и левитации;
3) низкие эксплуатационные расходы за счет низких затрат на обслуживание ;
4) экологичность благодаря высокой эффективности, низкому уровню шума и независимости от режима энергопотребления.
Страны с большими территориями или мегаполисами заинтересованы в этой технологии. В сентябре 2006 года на Международной конференции по магнитно-левитируемым системам в Дрездене Китай объявил о расширении существующей линии Transrapid в Шанхае до внутреннего аэропорта Хунцяо и далее до Ханчжоу. В апреле 2007 года Центральная японская железнодорожная компания объявила о своем намерении начать коммерческое обслуживание «Маглев» между Токио и Нагойей до 2025 году. Сегодня в мире существует большое количество проектов ожидающих реализации, например, в Азии, Северной и Южной Америке. Будущее покажет смогут ли себя зарекомендовать транспортные системы «Маглев».