Российская наука, образование и перспективы.
492,683 1,660
 

  DeC ( Слушатель )
16 июл 2020 02:05:23

В России испытали электродвигатель на основе технологий сверхпроводимости

новая дискуссия Новость  845

09:15 15.07.2020



МОСКВА, 15 июл — РИА Новости. Россия первой в мире провела испытания электродвигательной установки, созданной на основе технологий высокотемпературной сверхпроводимости и питающейся полностью от аккумулятора, заявили РИА Новости в Фонде перспективных исследований.

"В рамках совместного проекта Фонда перспективных исследований и ЗАО "СуперОкс" впервые в мире осуществлены лабораторные испытания элементов авиационной интегрированной электроэнергетической системы на основе единой высокотемпературной сверхпроводниковой (ВТСП) платформы, состоящей из аккумуляторной батареи, ВТСП-кабеля, ВТСП-токоограничивающего устройства и ВТСП-электродвигателя", — сказали в пресс-службе.

Там пояснили, что в ходе испытаний электропитание обеспечивалось только за счет специально разработанной аккумуляторной батареи высокой мощности.

Тестирование проводилось в условиях имитации взлета и посадки, заряда и разряда батареи в полете, а также в аварийных режимах.

В перспективе систему планируют использовать в составе экспериментальной авиационной гибридной силовой установки. Ее, в свою очередь, разрабатывает Центральный институт авиационного моторостроения имени Баранова, испытания в составе самолета запланированы на 2020-2021 годы.

Проект реализуется, как уточнили в Фонде перспективных исследований, для создания полностью электрических самолетов и вертолетов, отличающихся от существующих образцов авиационной техники более совершенными эксплуатационными характеристиками.

Совместный проект Фонда перспективных исследований и ЗАО "СуперОкс" по созданию высокотемпературного электродвигателя на сверхпроводниках стартовал в декабре 2016 года. Реализуемые технологии открывают возможности по созданию "полностью электрических" летательных аппаратов, таких как аэротакси с вертикальным взлетом и посадкой и электрических морских судов. В рамках проекта для демонстрации возможностей технологии разработаны образцы электродвигателей мощностью 50 киловатт и 500 киловатт.

РИА Новости

Подмигивающий
  • +2.81 / 60
  • АУ
ОТВЕТЫ (10)
 
 
  Нуриэль Рубини ( Слушатель )
16 июл 2020 06:45:35

Сверхпроводниковый электродвигатель представляет собой электрический двигатель, в обмотках которого используются высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП). Для охлаждения сверхпроводников до критической температуры в конструкцию электродвигателя входит криогенная техника.
Сверхпроводники – это материалы с нулевым электрическим сопротивлением, которое они проявляют при низких и очень низких температурах. Уникальность высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) состоит в том, что данное свойство может быть реализовано при температуре доступного и недорого жидкого азота, что технически легко достижимо. Кроме того, ВТСП-провода имеют плотность тока более 500 А/мм2, что позволяет передавать без потерь по тонкому сверхпроводнику столько же электрической энергии, сколько по медному кабелю, имеющему сечение в сотни раз больше.
Использование высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) в электродвигателях значительно снижает габариты и вес самих электродвигателей, а также вес и габариты сопутствующих систем электроснабжения и электродвижения, что очень важно, например, для создания различных летательных и подводных аппаратов или сверхмощных электродвигателей.
В будущем переход на сверхпроводниковые электродвигатели позволит кардинально повысить мощность тяговых двигателей при сохранении относительно невысокой массы.
 
Преимущества сверхпроводникового электродвигателя:
По сравнению с традиционными электродвигателями ВТСП-электродвигатель обладает целым рядом преимуществ:
– удельная мощность в 2-5 раз выше, чем у традиционных аналогов схожих габаритов,
– кратно (в 3-5 раз) снижены потери даже с учетом затрат на криогенику,
– значительно выше удельный крутящий момент, чем у традиционных аналогов,
– низкий уровень шума,
– повышенная стабильность в переходных режимах,
– высокая устойчивость по отношению к перегрузкам,
– высокая экономичность,
– значительно снижается вес (4-5 раз) и габариты самого электродвигателя,
– высокий КПД, достигающий 98 %,
– наличие в составе него криогенной техники существенно снижает вероятность возгорания силового агрегата;
– отсутствие выбросов СО2 и NOx в атмосферу.
 .
И похоже ребятам из ФПИ и СуперОкса всю эту красоту,ранее описанную в теории удалось реализовать в работающем прототипе на стенде...
Нравится
.
P.S: ну и респект Рогозину - за его детище, ФПИ...
  • +2.90 / 52
  • АУ
 
 
  ILPetr ( Слушатель )
16 июл 2020 07:34:28

Это на 99% езда по ушам. Для начала нужно понимать, что крутящий момент электродвигателя это результат взаимодействия магнитных полей статора и ротора. Электрический ток эти поля возбуждает, но сами эти поля почти прлностью расположены в магнитопроводе. Собственно, качество магнитопровода и определяет размеры двигателей и их крутящий момент. Именно магнитопровод, а не обмотки. 
  • +1.32 / 28
  • АУ
 
 
  просто мимо шёл ( Слушатель )
16 июл 2020 08:03:32

 Согласен. Похоже доросли до понимания работ Николы Теслы и частичного их повтора.
    ИМХО: У Теслы основных два открытия: в природе нет отрицательных величин и явления сверхпроводимости при комнатной температуре. 
    Если это правда, то МОЛОДЦЫ. Видать есть место(а), где учат ИСТИННОЙ физике.
  • -1.06 / 34
  • АУ
 
 
  _Raven_ ( Слушатель )
16 июл 2020 10:18:00

Вот здесь не все так просто. Если вывести сверхпроводник в нормальное состояние, то бахнуть может очень неслабо. Из широко известных инцидентов такого плана - авария на LHC в сентябре 2008.
  • +1.76 / 25
  • АУ
 
 
  aeroplane ( Слушатель )
16 июл 2020 14:49:12

Взаимоисключающие параграфы: Как раз наличие криогенной установки даст утечку азота, который под воздействием
электрических полей тут же свяжется с кислородом воздуха и даст искомые NOx, а уж если поприсутствует атмосферная влага,
то вообще получим азотную кислоту.
  • +0.14 / 9
  • АУ
 
 
 
  AK-630 ( Слушатель )
16 июл 2020 15:13:34

Я даже не секунды не сомневаюсь, что все, собравшиеся на БПМ, являются квалифицированными специалистами в области как криогенной техники, так и в области сверхпроводимости. И готовы вести дискуссию со знанием дела о тонкостях, о достоинствах и недостатках (не подглядывая в вики).
И тем не менее - тут (кроме самой новости) это оффтоп. Завязываем, а?
  • +0.17 / 4
  • АУ
 
 
 
  _Raven_ ( Слушатель )
16 июл 2020 17:31:31

А ничего, что у нас азот уже присутствует в воздухе (78%)? И никакие электрические поля энергоустановок, радиопередатчиков и ЛЭП не приводят появлению окислов азота в сколько-нибудь значимых количествах. Реакция-то эндотермическая.
  • +1.26 / 19
  • АУ
 
 
 
  plazma ( Слушатель )
16 июл 2020 17:48:44

Эпический    гуманитарий!
  • +0.71 / 16
  • АУ
 
 
 
  Виктор 1964 ( Слушатель )
16 июл 2020 18:45:00

Может я что-то подзабыл в химии, но заставить азот связаться с кислородом и выдать на выходе оксиды азота - нужна высокая температура и катализатор...В атмосфере земли 78% азота и 21% кислорода, но, "под воздействием электрических полей"© он (воздух)Веселый не спешит превращаться в оксиды азота!
  • +2.48 / 35
  • АУ
 
 
 
 
  ps_ ( Слушатель )
16 июл 2020 20:13:46

И азотная кислота с линий ЛЭП обычно не капает Веселый
  • +0.76 / 9
  • АУ