Впервые в России учёными Московского авиационного института (национального исследовательского университета) успешно испытана полностью сверхпроводниковая электрическая машина. Её роторные и статорные обмотки изготовлены из современных высокотемпературных сверхпроводниковых (ВТСП) лент. 

 

Команда молодых учёных кафедры 310 «Электроэнергетические, электромеханические и биотехнические системы» МАИ, при поддержке Российского научного фонда, спроектировала и успешно испытала новую перспективную электрическую машину, в очередной раз доказав высокий потенциал отечественной научной мысли. Электрическая машина предназначена для применения на борту перспективных летательных аппаратов – прежде всего полностью электрических самолётов. Массовое распространение электродвигателей позволит снизить объем вредных выбросов в атмосферу, сократить расходы на содержание авиапарка и увеличить КПД.

Испытания показали высокое соответствие экспериментальных данных расчётным характеристикам, заложенным при проектировании. В дальнейшем полученные результаты могут быть использованы при разработке новых электрических машин для перспективных силовых установок. 

Константин Львович Ковалёв, д.т.н., заведующий кафедры 310 МАИ:

«Технологию можно назвать прорывной, так как аналогов в России и практически во всём мире не существует. Были попытки сделать машины, где есть только обмотка якоря (на переменном токе статора), но они не увенчались успехом. Нам же удалось сделать полностью сверхпроводниковую машину. 

Сверхпроводники, хорошо зарекомендовавшие себя в работе на постоянном токе, до сих пор применялись только в обмотках роторов, индукторов. Комплекс наших экспериментальных исследований показал, что при температурах жидкого азота даже на переменном токе сверхпроводники обладают малыми потерями (а также что их использование возможно в обмотках якоря).

Применение сверхпроводниковых материалов способно повысить удельную мощность электродвигателей при охлаждении азотом выше 10 кВт/кг. А при более низкой температуре охлаждения – поднять её вплоть до 30-50 кВт/кг, что делает реальным создание полностью электрического самолёта. Имеется в виду организация системы электродвижения и привода воздушных винтов (генераторы, двигатели).

Конкретно этот экземпляр, конечно, пока рано ставить в самолёт, но он показал свою работоспособность».

Команда учёных МАИ широко известна в мире и занимает одну из лидирующих позиций в прикладной сверхпроводимости. Несколько лет назад ученые МАИ создали электрогенераторы для ветроэнергетики и морского транспорта, сверхпроводниковый двигатель для электротранспорта, а также кинетический накопитель энергии с бесконтактными магнитными подшипниками на основе ВТСП. За данные работы коллектив разработчиков отмечен премиями Правительства РФ в области науки и техники.

Пресс-релиз