Создание основ расчета и проектирования новых типов электрических машин на основе высокотемпературных сверхпроводников второго поколения для локомотивных силовых установок

Проведен обзор российских и зарубежных разработок в области электрических машин для локомотивных силовых установок. Показано, что наиболее перспективным является применение сверхпроводниковых электрических машин в составе силовой установки газотурбовоза ГТ-1. Выбраны номинальные данные для проектирования тягового сверхпроводникового генератора мощностью 8150 кВт, наиболее перспективная концепция и конструктивная схема такого генератора. Проведена оценка параметров криосистемы, обеспечивающей охлаждение обмоток генератора, которая работает в составе систем газотурбовоза. Разработана аналитическая методика расчета основных параметров высокоэффективных сверхпроводниковых электрических машин с высокими удельными параметрами в соответствии с выбранными концепциями и конструктивными схемами. Выполнен конечно-элементный анализ распределения магнитных полей в активной зоне машины. Определены основные параметры машины и их зависимости от частоты вращения ротора и выходной мощности.