Победа локомотива: в РФ создали улучшенные двигатели для электропоездов
Российские инженеры начали производство электродвигателей для грузовых и пассажирских железнодорожных перевозок. Оборудование собирают из отечественных комплектующих, и оно обладает лучшими эксплуатационными и энергетическими характеристиками по сравнению с зарубежными аналогами. В линейке четыре силовые установки, в том числе мощный агрегат для перспективного сверхскоростного поезда, который пока находится в стадии разработки. При создании устройств для тепловозов конструкторы использовали технологии, которые применяются в двигателях для перекачки нефти по трубопроводам. По мнению экспертов, новая продукция обладает высокими техническими характеристиками и поможет обеспечить суверенитет РФ в транспортной сфере.
Новые электродвигатели для железной дороги
Челябинский завод «Русские электрические двигатели» (РЭД), входящий в систему компании «Транснефть», в рамках импортозамещения запустил производство тяговых электродвигателей для железнодорожного транспорта из российских комплектующих. Новый вид продукции был создан инженерами на основе опыта, полученного при разработке силовых установок для перекачивающих нефть насосов. Российское оборудование сможет заменить иностранные аналоги, которые сейчас используются в значительной части тепловозов, работающих в РФ. На данный момент линейка насчитывает четыре модели, которые относятся к категории тяговых асинхронных двигателей (ТАД). Эти устройства специально сконструированы, чтобы приводить в движение локомотивы. Частота вращения их подвижной и неподвижной частей во время работы различается, то есть они двигаются асинхронно.
— Речь идет о двигателе АТД 1000 для магистральных грузовых электровозов, а также установке ТАД 430 для грузового тепловоза 2ТЭ35 (модель тепловоза). Этот вариант имеет литой корпус, что обеспечивает ему большую жесткость. Кроме этого, нами были созданы два двигателя для пассажирских перевозок: ТАД 330и ТАД 650, — сказал ведущий инженер отдела главного технолога АО «РЭД» Денис Ахмадулин.
Тяговые электродвигатели (серии ТАД и АТД) созданы именно для замены импортной продукции в железнодорожной отрасли, при этом они обладают лучшими эксплуатационными и энергетическими характеристиками в сравнении с зарубежными аналогами. Они имеют увеличенный на 15% интервал межсервисного обслуживания в сравнении с двигателями коллекторного типа.
По словам Дениса Ахмадулина, ТАД 330 предназначен для пассажирских электропоездов, таких как «Ласточка» и «Финист». По сравнению с аналогом производства Siemens российская модель имеет улучшенную защиту от загрязнения внутренних полостей двигателя при эксплуатации. ТАД 650 разработан специально для поездов для высокоскоростных магистралей, которые сейчас проектируются.
Двигатели АТД 1000, ТАД 430 и ТАД 330 уже прошли ряд необходимых испытаний. А установка ТАД 650 — новая разработка компании. Сейчас ее создатели готовятся к изготовлению опытных образцов.
Как пояснил специалист, при создании двигателей для железной дороги разработчикам очень пригодился опыт производства силовых установок для нефтепроводов. Они имеют одинаковые конструктивные элементы: статор, ротор, подшипниковые узлы. Отличие от установок для насосов заключается в массогабаритных характеристиках, необходимости их размещения в подвижном составе и условиях эксплуатации. На железной дороге двигатели всегда находятся под воздействием окружающей среды и в движущемся составе.
Производство двигателей в России
В России существует своя отечественная школа двигателестроения. Асинхронные тяговые устройства впервые были выпущены еще во время СССР. Но, например, все «Сапсаны» произведены в Германии и оборудованы тяговыми механизмами иностранного производства. Также импортные силовые установки имеют первые «Иволги» и «Ласточки». Двигатель — это критически важный компонент, который испытывает высокую нагрузку, поэтому их производство в РФ сегодня стало вопросом суверенитета, пояснил «Известиям» старший преподаватель кафедры «Электропоезда и локомотивы» Российского университета транспорта Дмитрий Назаров.
— Принципиальных различий между двигателями для грузовых и пассажирских перевозок нет. Но они отличаются по мощности и частоте оборотов. Например, для пассажирского состава не нужна большая сила тяги, но устройство должно обеспечивать частоту оборотов для скорости. Двигатель для «Ласточки» имеет мощность 330 КВт. А проектируемый агрегат для перспективного высокоскоростного поезда будет иметь мощность 650 КВт. Для сравнения, у «Сапсана» только 500 КВт, — сказал Дмитрий Назаров.
При создании электродвигателей для железной дороги очень важно добиться наибольшей мощности на единицу массы, так как пространство в поезде ограничено. Это сложная задача для разработчиков. Конструкторы РЭД получили высокие показатели по КПД их разработок, то есть минимизировали потери при преобразовании электрической энергии в механическую. Для стабильного развития отрасли необходимо большое количество поставщиков, поэтому появление нового производителя на рынке можно только приветствовать, отметил эксперт.
— Электродвигатели — это наиболее востребованная и в то же время высококонкурентная мощностная ниша. Очень важно, что отечественные решения уже имеют привязку к конечному потреблению. На мой взгляд, следует сразу ориентироваться на международный рынок дружественных стран — это даст возможности масштабировать производство, — отметил ответственный секретарь комитета ТПП РФ по энергетической стратегии и развитию ТЭК Дмитрий Полохин.
Образец оборудования будет представлен в рамках экспозиции ПАО «Транснефть» на «Российской энергетической неделе». Посетители смогут воочию оценить асинхронный тяговый электродвигатель для грузового тепловоза весом 2,3 т.
Лидеры импортозамещения
В «Русских электрических двигателях» также сообщили, что получили лицензию на право изготовления оборудования для атомной энергетики. Это подтверждает соответствие производства всем техническим требованиям и требованиям безопасности. Продукцию планируется начать конструировать и изготавливать уже в 2024 году.
Как пояснили «Известиям» в МИФИ, электродвигатели широко применяются в устройстве атомных электростанций, для приведения в действие самых разных машин и устройств.
— Электродвигатели на АЭС приводят в движение вентиляторы, насосы, приводы заглушек, транспортные системы, приводы перегрузочных машин реакторов, подъемное оборудование и так далее. К ним применяют повышенные требования по некоторым параметрам — в частности, они должны отличаться повышенной радиационной стойкостью, надежностью, пониженными виброшумовыми характеристиками, повышенной стойкостью к механическим воздействиям (в том числе сейсмического характера) и температурному режиму, — сообщили в пресс-службе вуза.
Российские нефтепромышленные компании сегодня стали одними из лидеров в области импортозамещения, отметил член экспертного совета комитета по защите конкуренции Госдумы Дмитрий Тортев.
— В нашей стране сложился тренд, что предприятия нефтепромышленной отрасли стали драйвером для импортозамещения в крупных проектах: от авиа- до судостроения. Участники отрасли стали примером беспрерывного развития в последние 30 лет. Какие-то проекты замедлялись, но не останавливались, продолжалась модернизация предприятий и мощностей. Непрерывно финансировались научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, — сказал он.
Поэтому к 2022 году отрасль показала самую высокую долю импортозамещения по оборудованию.
