Электродвигатель импортозамещения

Фото: Дмитрий Шишкин/ИнфоТЭК

Российская промышленность адаптируется, приспосабливается, приноравливается — нужное подчеркнуть — к санкциям уже на протяжении нескольких лет. Некоторые предприятия предпочитают идти простым, по их убеждению, путем поиска готовых решений в дружественных странах или серого импорта западного оборудования, получая головную боль с сервисом и техническим обслуживанием, но есть и яркие примеры тех, кто с нуля создал высокотехнологичные производства оборудования для обеспечения как собственных нужд, так и заказов из других отраслей.

В сегодняшней статье речь пойдет об электродвигателях (ЭД), развитие производства которых в России обеспечило технологическую независимость в области транспортировки нефти и не только.

Двигателестроение — всему голова

Электрические двигатели большой мощности являются критически важным оборудованием для целого ряда областей — для транспорта нефти и нефтепродуктов, нефтепереработки, химической промышленности, атомной энергетики, судостроения, металлургии, горнодобывающей отрасли, машиностроения и пр. Взглянув на данный перечень, становится очевидно, что для российской промышленности обеспечение себя электродвигателями имеет стратегическое значение.

До 2022 года внутренний рынок России был заполнен оборудованием лидирующих на мировом рынке компаний, таких как Siemens (Германия), ABB (Швейцария), General Electric (США), Nidec ASI (Япония), WEG (Бразилия). По мере ужесточения санкций ввоз этого и иного оборудования в Россию оказался под запретом, причем тотальным: от агрегатов большой мощности до детских игрушек с моторчиками. Запрет распространился не только на поставки, но и на ремонт, а также сервисное обслуживание.

Цель этих мер — вызвать коллапс в российской промышленности, подорвать ее конкурентоспособность, а также, если получится, парализовать транспорт нефти и нефтепродуктов — важнейших товаров российского экспорта. Однако эта цель не была достигнута благодаря тому, что «Транснефть» до 2014 года и принятия бесконечных санкционных пакетов, начала реализацию программы по импортозамещению. В список попали 29 единиц критически важного оборудования. В нем превентивно оказались и электродвигатели, и магистральные насосы, благодаря чему трубопроводная система компании работает бесперебойно, несмотря на вставляемые ЕС палки в колеса российской нефти.

В 2016-2018 годах «Транснефть» совместно с предприятием «Конар» открыла в Челябинске два завода: «Русские электрические двигатели» (РЭД) для производства электродвигателей и «Транснефть нефтяные насосы» (ТНН) для выпуска насосных агрегатов и другого необходимого оборудования.

В частности, на предприятии «РЭД» налажен выпуск высоковольтных электродвигателей большой мощности (с напряжением 6 или 10 кВ и мощностью свыше 250 кВт) от 315 кВт до 8000 кВт с возможностью увеличения до 14500 кВт. При этом возможны различные исполнения электродвигателей, такие как горизонтальные и вертикальные, асинхронные и синхронные, общепромышленные и взрывозащищенные.

В этой же категории также выпускают электрические машины российские предприятия «Русэлпром», НПО «Элсиб» и «Электротяжмаш-Привод». С учетом того, что иностранные компании покинули российский рынок — свободных направлений для развития производств и загрузки хватает для всех. При этом некоторые производители, включая «РЭД», гибко реагируют на потребности рынка, осваивая новые виды продукции, а некоторые идут по сложившемуся за многие годы маршруту, поглощая высвободившиеся объемы от иностранных поставщиков.

По данным маркетинговых исследований на 2025 год, емкость рынка высоковольтных электродвигателей можно оценивать в диапазоне 30 – 40+ млрд рублей, что составляет ориентировочно 3500 – 4500 штук в год.

Разрушая стереотипы

В российской промышленности, как и в быту, уже много лет существует стереотип: все западное, а тем более немецкое — лучшее по качеству. И хотя уже давно понятно, что это не более, чем миф (аварии на Амурском ГПЗ и поставленном немецкой Linde оборудовании — яркий тому пример), но следы этого убеждения еще сохраняются у многих. Электрические машины и насосные агрегаты российских производителей этот стереотип также разрушают. Конструктивные решения производственных предприятий «Транснефти» обеспечивают высокие показатели энергоэффективности с КПД до 97,6% и высокую надежность со сроком службы до 50 лет.

Оборудование с 2016 года функционирует на нефтепроводах компании, общая наработка отдельных насосных агрегатов превышает 30-40 тыс. часов, наработка ЭД 10-15 тыс. часов. Это соответствует 4-5 годам непрерывной работы для агрегатов и 1,5-3 годам для введённых позднее электродвигателей.

Такая наработка позволяет говорить о переходе от опытной эксплуатации к промышленной, по оценке заместителя главного инженера по проектированию «УДМ» (управляющая компания «РЭД» и «ТНН») Ивана Нехорошкова.

Предприятия «РЭД» и «ТНН» загружены на 100%. На конец 2025 года их продукция реализована на 165 строящихся и модернизируемых объектах «Транснефти», введено в эксплуатацию 341 ед. оборудования. Но работы еще предстоит много: исторически объем импортного оборудования (различного назначения) в системе компании исчислялся тысячами единиц. Значительная часть уже заменена, оставшееся будет выводиться из эксплуатации по мере плановой реконструкции и выработки ресурса.

«На сегодняшний день можно сделать вывод, что на основании многолетней эксплуатации (с 2016 года), наработка до 40 тыс. часов и ввода в промышленную эксплуатацию сотен единиц продукции «ТНН» и «РЭД», импортозамещение носит системный, а не экспериментальный характер», — сказал Иван Нехорошков ИнфоТЭК.

Об этом говорят результаты работы и достигнутый уровень локализации производства. Если до 2022 года фактически ни одна подотрасль двигателестроения в России не производила продукцию полностью из российских комплектующих, то уже сейчас этот показатель доходит до 100%. По словам Ивана Нехорошкова, со стороны заводов проработаны все ключевые компоненты: подшипники, конструкционные и электротехнические стали, изоляционные материалы, КИП и другие комплектующие производятся в России.

Без сложностей на этом пути не обошлось, прежде всего, в налаживании цепочек поставок: марки специальных электротехнических сталей, композитов, систем изоляции обмоток (вплоть до класса 200), обеспечивающих необходимую надежность, не производились в России. Потребовалась большая работа по замещению материалов и выстраиванию новой кооперации между десятками предприятий после разрыва связей с западными партнерами. В связи с этим потребовалось создание кластера компетентных и высококлассных инженеров-гидравликов и электромехаников, отмечает эксперт.

Не только нефтяные магистрали

Производственные мощности «РЭД» обеспечивают электрическими двигателями не только нефтеперекачивающие станции в системе «Транснефти», но железнодорожные составы, в том числе будущий первый российский скоростной электропоезд для ВСМ в Санкт-Петербург. Выпускаемая линейка насчитывает четыре типа: ТАД 330, ТАД 430, ТАД 650 и АТД 1000.

Агрегаты предназначены для использования на различных типах подвижного состава железнодорожного транспорта:

•  ТАД 330 мощностью 330 кВт предназначен для скоростного поезда «Ласточка» с конструкционной скоростью 160 км/ч;
• ТАД 650 мощностью 650 кВт предназначен для высокоскоростного электропоезда с конструкционной скоростью 360 км/ч (ВСМ Москва-Санкт-Петербург);
• ТАД 430 мощностью 430 кВт применяется в двухсекционном грузовом тепловозе 2ТЭ35А, который планируется эксплуатировать на Байкало-Амурской магистрали;
• АТД 1000 используется в составе асинхронного тягового привода магистрального грузового электровоза 3ЭС8 «Малахит».

Особое внимание приковано к ТАД 650 — сердцу будущего российского высокоскоростного поезда, проект которого появился благодаря, а не вопреки, санкциям.

Иван Нехорошков отмечает, что двигатели АТД-1000 для «Малахита» и ТАД650 для нового высокоскоростного электропоезда — не имеют прямых аналогов в России.

Ведется развитие и других направлений: изготовлены электродвигатели для объектов «Сургутнефтегаз» и «Форвард Энерго», для последнего — вместо импортного аналога на 3,8 МВт. Созданы и проходят испытания электродвигатели для винторулевой колонки судов ледокольного класса.

Среди запланированных разработок предприятия — синхронный генератор для ветроэнергетических установок и еще один железнодорожный асинхронный двигатель, рассчитанный на скорость 160 км/ч.

Задел на будущее

Останавливаться на достигнутом предприятие не планирует, в планах: расширение типоразмерного ряда и увеличение мощности (выше 20 МВт), освоение высокооборотистых электродвигателей и применение технологии постоянных магнитов.

Заместитель главного инженера по проектированию «УДМ» Иван Нехорошков отмечает, что к внедрению планируются «умные» технологии — в изделия будут встраиваться системы постоянного мониторинга (вибрация, температура, параметры эффективности), что позволит перейти к сервису по фактическому состоянию. Само производство «РЭД», которое сейчас насчитывает более 200 единиц оборудования, из которых 83 – уникальные высокоточные станки, будет модернизироваться со встраиванием в производственные процессы цифровых и роботизированных технологий.

Испытательный центр «РЭД» сейчас позволяет проводить тесты электродвигателей, генераторов, устройств плавного пуска, частотно-регулируемых приводов, в дальнейшем планируется построить стенд для испытаний оборудования при температуре 200 °C.

Рассматривается и экспортное направление.

«Ключевое преимущество для экспорта — возможность предлагать не просто оборудование, а комплексные решения «под ключ» (проектирование, поставка, монтаж, сервис), что востребовано многими развивающимися экономиками», — отметил Иван Нехорошков.

Перспективным является выход на рынки стран СНГ и ЕАЭС, где есть схожая с российской инфраструктура.