Вентильно-индукторные электрические машины

Ведутся работы по проектированию и постановке на производство вентильно-индукторных электрических машин (ВИМ).

Назначение ВИМ: тяговые двигатели электропоездов, вентиляторы, компрессоры, стрелочные переводы, вагонные генераторы, генераторы для нетрадиционных источников энергии и др.

Разрабатываемые ВИМ имеют преимущества:

• простую конструкцию;
• высокие удельные показатели;
• высокую надежность;
• высокие энергетические показатели;
• относительно низкую стоимость.

Экономическая эффективность и энергосберегающие функции ВИМ обусловлены высоким КПД и применением оптимальных алгоритмов управления.

Пример разработки:

Использование вентильно-индукторного генератора (ВИГ) на пассажирских вагонах позволит получить следующие преимущества:

• в равных габаритах с существующим генератором увеличить мощность электрической машины на 20-30%;

• снизить скорость движения вагона, с которой начинается выработка электроэнергии для потребителей, с 40 до 25 км/ч;
• изготовить ВИГ без редуктора, расположив его непосредственно на оси колесной пары, что повысит надежность работы;
• осуществлять плавное, без динамических ударов включение генератора в работу;
• получать постоянное стабилизированное напряжение любой заранее заданной величины, что, в свою очередь, позволяет генератору встраиваться практически в любую систему электроснабжения.
• для маневровых и сортировочных работ можно использовать ВИГ, переведя его в двигательный режим работы при питании от подвагонной аккумуляторной батареи.

Использование ВИГ для усиления системы тягового электроснабжения путем дополнительного питания тяговой сети постоянного тока от альтернативных источников энергии (одобрено Объединенным ученым советом ОАО «РЖД» в номинации «Повышение энергоэффективности и экологичности железных дорог в условиях развития водородной и других видов альтернативной энергетики (протокол от «27» февраля 2020 г. №112).

Это позволит получить следующие преимущества:

• уменьшить зависимость от единой энергосистемы, получая электроэнергию от экологически чистого источника энергии, в частности ветроэнергетической станции или малой ГЭС

• усилить систему тягового электроснабжения и стабилизировать характеристики тяговых электродвигателей локомотивов, поддерживая напряжение контактной тяговой сети на заданном уровне на всем участке между тяговыми подстанциями.

• получить высокие энергетические показателями в широком диапазоне частот вращения первичного движителя за счет исключения промежуточных звеньев в силовой цепи по преобразованию энергии благодаря возможности изготовления обмотки ВИГ на напряжение сети 3 кВ.