最近，来自法国南锡第一大学和美国佛罗里达州塔拉哈西高级电力系统中心的科学家阿尔哈吉·埃兰和他的同事们设计并测试了一种基于非传统技术的超导旋转电机。他们的研究成果发表在《电气和电子工程师协会杂志——超导应用》上，这为电机的发展提供了更好的机会。

目前在阿尔及利亚米利亚纳中央大学工作的科学家艾拉姆说:“这项研究工作有两个目标。第一个目标是证明基于磁通强度的电机的可行性，第二个目标是证明超导体可以大大提高电机的性能。”

与前几年设计的高温电机相比，埃兰和他的同事开发的电机是一种低温、电八极电机，它还配有一个固定的超导电感。与铜线圈不同，新设计的nbti感应线圈没有电阻，这是超导体最大的优点之一。

当两个铌钛感应线圈通过相反方向的电流时，这些电流将产生磁场。它位于两个线圈和四个超导大块金属板之间，用于形成和分布磁能线(它由ybacuo或YBa铜线氧制成)，然后该磁场将在磁分离的基础上产生交互电磁场。用铜线缠绕的旋转电枢将电能转化为机械能，并最终将其转化为实际应用。

在这种设计中，利用液氦在线圈中保持零电阻的特性，整个电感的温度被冷却到4.2 K(开尔文标度)。(科学家解释说，高温线也可以在这种布局中发挥作用。对于所有的超导电机来说，超导导线比铜线能承载更多的电流。因此，与传统电机相比，超导电机可以在较小的空.中产生更强的磁场

埃兰说:“对于大多数超导电机，结构是传统的，磁通量是径向的。[然而]对于我们开发的电机，感应器的磁通量是轴向的。”

为了测试这种电机的性能，科学家们首先计算出它的磁梯形势，这可以解释某个区域的磁场产生的力。然后，他们决定磁通量密度，也就是那个区域的磁量。正如科学家所解释的，最大通量密度存在于两块大金属板之间，而最小通量密度存在于金属板后面。磁通密度的巨大差异可以产生更强的磁场来优化电机的性能。

研究小组在实验的基础上展示了118.8伏电动机的性能。他们进一步计算了172.5伏的理论发电电压，并解释说，它们之间的差异应归因于一个不确定因素，即大块金属板周围的磁场具有不同的最大值和最小值，这不能直接测量。改善磁通密度的差异有望提高电机的电压。

埃兰说:“正如我们在另一篇研究文章中所展示的，演示工作正在进行中。与传统电机相比，采用这种结构、多根超导金属线和一台20兆瓦的电机，感应损耗可降低20%-50%。”

在不久的将来，研究小组计划设计和制造一个100千瓦的超导电机，结构相同。埃兰说:“这些电机的最大优势在于它们的高功率密度和高扭矩密度，以及比传统电机振动小。”他进一步补充道:“总的来说，我认为海上推进和电力牵引可能会从这些发动机中受益匪浅。”