Создан экономичный сверхпроводящий мотор

Ученые из университета Анри Пуанкаре в Нанси (Франция) и Центра новейших энергетических систем (Center for Advanced Power Systems) в Таллахасси (Флорида) разработали и протестировали сверхпроводящий электродвигатель с необычной топологией. Использование сверхпроводящих материалов приводит к уменьшению размеров машины и повышению ее КПД.

Электромотор, разработанный группой ученых под руководством д-ра Эль Хаджа Аилама (El Hadj Ailam) представляет собой восьмиполюсную машину со стационарным магнитным индуктором, работающую при низких температурах. Вместо медной обмотки в новом электродвигателе используются сверхпроводящие катушки из ниобий-титана (NbTi).

Когда через две ниобий-титановые катушки пропускаются токи, движущиеся в противоположных направлениях, образуется магнитное поле. Между катушками расположены четыре массивные сверхпроводящие пластины из оксида иттрия-бария-меди, которые формируют и распределяют линии магнитного потока. Электрическая энергия конвертируется в механическую с помощью вращающегося якоря с медной обмоткой.

Конструкция электромотора предусматривает охлаждение индуктора до температуры 4,2 К жидким гелием. За счет использования сверхпроводников удается создавать более мощные магнитные поля в меньшей области пространства по сравнению с обычными электродвигателями, сообщает PhysOrg. Другим отличием нового электродвигателя является то, что магнитный поток в нем направлен по оси, а не радиально, как в электромашинах традиционной конструкции.

Ученые экспериментально продемонстрировали работу электромотора напряжением 118,8 В. В ближайшем будущем ученые планируют приступить к разработке и конструированию на основе этой конфигурации электромотора мощностью 100 кВт.