Новости науки 14.06.02. 100 кВт ВТСП электродвигатель успешно
прошел первые испытания в МАИ
Полгода назад мы писали о том, что в России проведено успешное испытание первой секции двигателя мощностью
100 кВт на основе объемных высокотемпературных сверхпроводников
(ВТСП). И вот новый успех.
В конце апреля этого года в Московском Авиационном Институте (МАИ)
прошли первые испытания 100 кВт ВТСП-электродвигателя. Реактивный
электродвигатель разработан, изготовлен и успешно испытан в рамках
работы МАИ по направлению ⌠Конденсированные среды" (контракт"Управляемая
сверхпроводимость") при поддержке Министерства промышленности, науки
и технологий РФ, а также ряда других российских и международных
проектов. Для выполнения проекта образована российско-германская
кооперация, включающая МАИ (Москва), ВНИИНМ (Москва), ВЭИ (Москва),
ИФТТ РАН (Черноголовка) и НИИЭМ (Истра) с российской стороны и IPHT
(Йена), Oswald Elektromotoren GmbH (Мильтенберг), IFW (Дрезден),
IEH (Штутгарт), ZFW GmbH (Гёттинген) и Университет Гёттингена с
германской стороны.
Теоретически и экспериментально показано, что использование объемных
ВТСП элементов в роторах электрических машин позволяет существенно
снизить металлоемкость единичного агрегата (в 2 - 4 раза), увеличить
(в 1.5 - 2 раза) выходную мощность и, соответственно, снизить затраты,
связанные с производством и эксплуатацией новых типов электрических
машин. Различные серии таких ВТСП двигателей мощностью до 25 кВт
были разработаны на предыдущих этапах работы (их можно увидеть на
сайте бюллетеня ПерсТ
в разделе"Российские сверхпроводниковые разработки").
Рис.1. ВТСП-двигатель на испытательном стенде.
Внешний вид двигателя на экспериментальном стенде приведен на рисунке.
100 кВт ВТСП-двигатель имеет горизонтальное исполнение с общим криостатом
для статора и ротора. Ротор двигателя состоит из чередующихся ВТСП
и стальных пластин, что обеспечивает высокую магнитную анизотропию
по его осям. Испытания проводились в среде жидкого азота. Результаты
испытаний двигателя с ВТСП-ротором, проведенные в среде жидкого
азота показали, что использование ВТСП материалов в конструкции
ротора дает 35% увеличение мощности, КПД двигателя - 90 %.
|