Среди всех ведущих отраслей экономики именно авиационная предъявляет самые высокие требования к характеристикам электродвигателей и электроприводов. Основными приоритетами здесь являются: сверхмалые массогабариты, низкий уровень шума и экономичность. Кроме того, конструкция и эксплуатация авиационных электродвигателей должны соответствовать жёстким требованиям авиационных правил, обеспечивая высокий уровень надёжности и безопасности, как беспилотных, так и пилотируемых авиационных систем.
Указанным требованиям в полной мере отвечает не только инновационная серия тяговых авиационных электродвигателей AEM, но и силовые сервоприводы на основе универсальных модульных двигателей серии iEM и специализированных серводвигателей серии sEM. Данные электродвигатели и электроприводы на их основе разработаны в рамках проекта «ЭЛЕКТРОМОМЕНТ». Они обладают лучшими силовыми характеристиками в своём классе благодаря использованию собственных запатентованных технологий и обеспечивают высокую степень импортозамещения. Подробно узнать о технических характеристиках и купить авиационный электродвигатель AEM или силовой сервопривод можно после отправки вашей заявки через форму на сайте «ЭЛЕКТРОМОМЕНТ» и консультации с нашими специалистами.
Авиационные электродвигатели для беспилотных авиационных систем
Для малых беспилотников мультикоптерного, вертолётного или самолётного типов грузоподъёмностью до нескольких килограммов неплохо зарекомендовали себя классические синхронные электродвигатели, которые сейчас, в основном, производятся в Китае. Несмотря на относительно низкие удельные силовые характеристики и КПД, они позволяют малым беспилотникам достигать приемлемых параметров автономного полёта. Зато низкая цена и большой выбор с разнообразной комплектацией таких электроприводов сделали их очень популярными среди разработчиков малых летательных аппаратов.
Кстати, асинхронные электродвигатели, в силу своей конструкции, большой массы и низкого КПД, не применяются в качестве авиационного тягового электродвигателя в принципе. К категории средних беспилотных авиационных систем (БАС) относятся летательные аппараты со взлётной массой от 30 до 750 кг. Как показал многочисленный опыт разработчиков средних БАС с электрической силовой установкой, применение классических синхронных электродвигателей в этой категории сопряжено с целым рядом проблем, которые практически не проявляли себя или ими можно было пренебрегать в классе малых БАС. Основные проблемы применения классических синхронных электродвигателей в средних БАС связаны с решением задач уменьшения массы и отвода избытка тепла от обмоток статора. Для этого разработчики электродвигателей делают максимально большие отверстия в корпусе двигателя для обеспечения принудительного обдува обмоток статора воздушным потоком. Заодно немного снижается масса электродвигателя.
Если средняя БАС – это летательный аппарат с вертикальным взлётом и посадкой (VTOL), имеющий мультироторную электрическую силовую установку (eVTOL), то при каждом взлёте и посадке, даже на подготовленной площадке, чрез электродвигатели с открытыми обмотками неизбежно продувается большой поток песка, пыли и металлической стружки. Последнее – самое неприятное, так как требует демонтажа, разборки и чистки всех роторов электродвигателей eVTOL после всего нескольких циклов взлёта и посадки. Такие электроприводы не имеют шансов пройти сертификацию и обеспечить требуемый уровень надёжности и безопасности. Если сделать корпус классического электродвигателя герметичным, то придётся существенно снизить силовые характеристики электропривода из-за ухудшения теплоотвода и увеличения массы.
В отличие от классических, инновационные электродвигатели серии AEM имеют не только герметичную конструкцию корпуса с высокой степенью всепогодной защиты по IP, но и обладают более высокими силовыми характеристиками с предельным КПД до 98,5%! При этом, статор AEM имеет запатентованную композитную конструкцию CCSC с надёжной защитой и фиксацией обмоток, а излишки тепла эффективно удаляются путём комбинированного обдува корпуса. Более того, мощности системы охлаждения электродвигателей серии AEM хватает даже для обеспечения теплоотвода силовых ключей системы управления двигателем, которые можно интегрировать непосредственно в теплоотвод электродвигателя. Это позволяет избавиться от отдельного радиатора охлаждения силовых ключей и существенно снизить вес электропривода. В результате, серия AEM стала первой в отрасли, обеспечив разработчикам БАС уникальное компоновочное решение в виде авиационного электродвигателя со встроенными силовыми ключами системы управления!
Авиационный тяговый электродвигатель серии AEM имеет конструкцию с неподвижным полым валом и вращающимся корпусом (так называемым «внешним ротором»), обеспечивающую удобное и надёжное крепление воздушного винта непосредственно к корпусу двигателя.
Встроенные датчики положения и температуры электродвигателей серии AEM позволяют системе управления БАС проводить непрерывный мониторинг и точное управление электроприводами. При этом, высокая перегрузочная способность и сверхмалая инерционность ротора электродвигателей серии AEM дают возможность системе управления БАС осуществлять смену режимов работы электропривода за доли секунды, что очень важно для своевременного реагирования и отработки внештатных ситуаций.