Синхронные машины мегаваттного класса мощности составляют основу электроэнергетических установок в различных отраслях промышленности. Это обусловлено высокими энергетическими характеристиками и надежностью их работы [1]. Главным их недостатком является наличие подшипников скольжения с системами смазки, уплотнений и охлаждения, значительно влияющих на ресурс и эксплуатационные затраты. В статье рассмотрены современные системы электромагнитных подшипников, обеспечивающих реализацию бесконтактных и безмасляных технологий стабильной работы синхронных машин в приводе газоперекачивающих агрегатов (ГПА) компрессорных станций (КС).
Системы электромагнитного подвешивания (ЭМП) и поддержки враща тельных и линейных элементов движущихся агрегатов без вхождения в контакт с ротором известны достаточно давно и основаны на принципе левитации или отталкивания (притяжения) ферромагнитного материала ротора полем электромагнита (подшипника) [2].
Основные преимущества отсутствия прямого контакта между ротором и подшипником:
• уменьшение износа узлов из-за отсутствия трения при вращении ротора, что повышает долговечность эксплуатации машины;
• отсутствие затрат на смазочные материалы и дорогостоящие баббит и бронзу для механических частей подшипников;
• если нет трения – отсутствие и механических потерь энергии на трение при вращении электродвигателя во всем диапазоне скоростей;
• возможность работы агрегата в экстремальных условиях при воздействии высоких и низких температур, в условиях вакуума, химически агрес сивных сред и повышенной влажности;
• в отсутствие контактной теплопередачи хорошая теплоизоляция корпуса статора от ротора, что улучшает общее тепловое состояние машины;
• максимальная скорость вращения ротора не ограничена, как при традиционных подшипниках, свойствами материала, из которого они изготовлены, позволяя создавать безредукторные высокоскоростные машины;
• отпадает необходимость в трудоемких работах по техническому обслужи ванию и ремонту маслосистем, систем охлаждения и самих подшипников, значительно сокращая эксплуатационные расходы;