高速、超速(冷凍)離心機的高轉速分別為10000-20000r/min及50000-90000r/min大離心力(R、C、F)在60000g左右。能使亞細胞器分級分離，并可用于到定蛋白質及的分子量。這類離心機的結構通常由轉動裝置、速度控制系統、溫度控制系統、真空系統、離心室、離心轉頭等部分組成，其主要部件分別介紹如下：
    轉動裝置
    超速離心機的驅動方式較多，員常見的有如下幾種：
    (1)高速電機——齒輪加速
    大多數超速離心機的驅動裝置是出水冷電動機作為動力，通過齒輪箱的齒輪變速得到幾萬轉的超速，由軟軸帶動轉頭運轉。為了防止離心機超速運轉時產生較大的噪音和振動，齒輪常用非金屬材料制成。在運轉過程中，齒輪須給予較好的冷卻和油潤滑保養，以延長齒輪的使用壽命，減小元件的損耗。
    (2)高頻電機直接驅動
    此類電機轉速由電源頻率控制，可直接獲得幾萬轉的超速，該電機體積小，可直接放入離心腔中，減小了運轉時的嗓音，電機壽命較長，可達160億轉。美國Beckman L8系列，日本日立的SCP系列和瑞士的KONKRON的T200系列都采用高額電機直接驅動。
    (3)油透平驅動
油透平驅動又稱油渦輪型驅動，它是超速離心機的早機型。主要適合于長時間離心的平衡離心及需要再定向操作的某些區帶離心。使用壽命長可達200億轉如美國的OTD系列。

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