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 %.

перейти к началу страницы