В подготовке статьи принимала участие Анастасия Матвеева
Сила магнита придаст ускорение РЖД Алексей Хазбиев
Разработка принципиально нового двигателя на постоянных магнитах, создаваемого в инновационном кластере Троицка, позволит нашей промышленности отказаться от украинских двигателей для локомотивов и сэкономить десятки миллиардов рублей российским железнодорожникам
section class="box-today"
Сюжеты
Технологии:
Затерянный кластер
Россия занимается разработкой лазерного оружия
/section section class="tags"
Теги
Технологии
/section
Компания ФМТ приступила к практической стадии разработки энергоэффективных двигателей на постоянных магнитах, которые в будущем планируется устанавливать на новые локомотивы, приобретаемые РЖД. Общая стоимость проекта, включая создание опытного образца, оценивается в 80 млн рублей. Половину этой суммы составят средства фонда «Сколково», а оставшуюся часть в равных пропорциях выделят отечественные институты развития. Как нам стало известно из источника, близкого к институтам развития, инвестиционные комитеты во всех этих структурах на днях были пройдены, необходимые решения сейчас оформляются. Уже к концу следующего года ФМТ должна будет завершить подготовку расчетно-конструкторской документации и создать прототип нового двигателя. А еще через полгода этот агрегат будет передан для натурных испытаний в РЖД, после чего будет принято решение о его сертификации по российским стандартам.
figure class="banner-right"
//var rnd = Math.floor((Math.random() * 2) + 1); var rnd = 1; if (rnd == 1) { (adsbygoogle = window.adsbygoogle []).push({}); document.getElementById("google_ads").style.display="block"; } else { }
figcaption class="cutline" Реклама /figcaption /figure
Технология вентильного электродвигателя, работающего на постоянных магнитах, во всех смыслах революционна, даже для мирового машиностроения. Сейчас ею владеют и внедряют ее в производство только две компании — Hitachi и Siemens. Но у наших инноваторов есть все шансы довольно быстро догнать западных конкурентов. «Мы начинали проводить первые изыскания примерно тогда же, когда и японцы с немцами, но, к сожалению, у нас много времени ушло на различные формальности и экспертизы. Долго не могли определиться с подходящей площадкой. К настоящему времени руководством Троицка нам выделено около гектара земли. Работы также ведутся на базе технопарка “Сколково”, — говорит основатель группы AMT&C и научный руководитель проекта профессор МГУ Александр Тишин . — А сама идея этой разработки пришла в голову во время работы над магнитными системами морских двигателей, которую мы выполняли по контракту с “Электросилой”. Мы долго занимались системами на основе постоянных магнитов, запатентовали несколько изобретений. Это так называемые системы на основе структур Хальбаха. Выяснилось, что они могут использоваться не только в источниках магнитного поля, то есть для научных целей, но и в современных электродвигателях. Более того, именно последнее направление наиболее перспективно».
Группа копаний AMT&C, куда входит и ФМТ, в рамках Троицкого территориального инновационного кластера благодаря поддержке Центра инновационного развития и департамента науки, промышленной политики и предпринимательства Москвы сейчас реализуют целый ряд проектов по созданию энергоэффективных приложений на основе редкоземельных металлов, к каковым относится и новый двигатель на постоянных магнитах.
Предварительное моделирование, выполненное совместно с немецкой компанией AVL Trimerics, показало, что физическая модель нового двигателя будет иметь фактически предельно допустимый КПД — 98,5%. Это почти на 7% больше, чем у существующих сейчас асинхронных силовых установок. При этом суммарное энергопотребление снизится как минимум на 10%, а масса двигателя уменьшится почти в пять раз, до 600 килограммов. «Если говорить упрощенно, то в обычном асинхронном двигателе обмотки статора и ротора сделаны из меди. А в нашем двигателе одна из этих обмоток убирается и заменяется на постоянный магнит. Это позволяет улучшить массогабаритные характеристики установки и резко снизить шум — почти на 7–10 децибел. Но самое важное, что стоимость двигателя на протяжении всего жизненного цикла кардинально сокращается, так как он вообще не требует регулярного обслуживания. Максимум, что нужно делать, — раз в пять лет смазывать подшипники», — говорит Александр Тишин. Все расчеты, проведенные экспертными центрами российских институтов развития, показали, что реализация проекта позволит нашей стране экономить около 14 млрд рублей в год только на электричестве для скоростного железнодорожного транспорта. Это составляет примерно 10% общих затрат на электропитание подвижного состава РЖД.