Энергетическая установка
Согласно тактическим взглядам того времени авианосцы должны были иметь скорость в полтора раза выше, чем линейный флот. Чтобы такие гиганты, как «Лексингтон» и «Саратога», могли развить скорость более 30 узлов, требовалась энергетическая установка (ЭУ) небывалой по тому времени мощности— 180000 л.с., которую могли обеспечить только паровые турбины. Однако при передаче мощности от высокооборотных турбинных роторов к гребным валам требовалось в несколько раз снизить число оборотов, а производство зубчатых редукторов на такую мощность американская промышленность тогда еще не освоила. Даже на авианосцах постройки 40-х годов зубчатые редукторы были основным источником неполадок, а шум при их работе достигал 125 децибел. Поэтому при переделке проекта решили оставить турбоэлектрическую ЭУ, которую американцы применяли тогда почти на всех своих крупных кораблях. В ее состав входили 16 водотрубных котлов с нефтяным отоплением (системы Ярроу на «Лексе» и Уайт-Форстер на «Саре»), четыре главных турбогенератора (ТГ) компании «Дженерал электрик», четыре преобразователя постоянного тока в переменный и восемь электродвигателей (ЭД), вращавших четыре гребных вала с трехлопастными винтами диаметром 4,5 м. Проектная мощность 180 000 л.с. была тогда самой высокой в мире, а гребные ЭД размерами превосходили все существовавшие до этого почти в пять раз.
Имеющаяся схема переключений ТГ на ЭД позволяла получать 17 вариантов режимов использования ЭУ, в том числе и в аварийных ситуациях при выходе из строя отдельных агрегатов. Это делало ЭУ очень маневренной, надежной и экономичной на малых ходах, когда часть ТГ отключалась, а остальные работали с большим КПД. Отпадала необходимость в сложном и наименее надежном узле — зубчатом редукторе, а также в специальной турбине заднего хода, поскольку изменение вращения гребных валов достигалось простым изменением электрической полярности. Кроме того, гребные ЭД, мощность к которым передавалась по электрокабелям, а не по громоздким паропроводам, располагались далеко в корме от МО, делая гребные валы короткими (всего 14% от длины корпуса по ВЛ), что снижало вибрацию на полных ходах.
Были у турбоэлектрических ЭУ и свои недостатки: большой вес, сложность отладки и обслуживания, необходимость в принудительной вентиляции для отвода тепла и удаления влажного морского воздуха, опасность короткого замыкания при повышении влажности и затоплениях.
Нормальный запас пресной воды — 800 т — для котлов, вырабатывающих пар под давлением 21 атм и с температурой 237°С, хранился в 20 отсеках двойного дна. Дополнительный запас в 1177 т находился в 16 трюмных отсеках, а еще в трех хранилось 203 т воды — для нужд экипажа. Дым от котлов выходил по четырем дымоходам с каждого борта, причем дымоходы левого борта пересекали корпус над броневой палубой, объединяясь с остальными в огромную дымовую трубу длиной 31,7 и высотой 24,1 м. В 1942 года трубу на «Саре» понизили до 19,8 м, а «Леке» получил на передней ее кромке дефлектор для защиты антенны радара от дыма и газов.
Кроме главных ТГ, корабли имели еще шесть парогенераторов по 750 кВт (240 В переменного тока) для освещения, привода вентиляторов, пожарных насосов, самолетоподъемников, рулевых машин, питания прожекторов и приборов управления артогнем. Общий вес механизмов достигал 8643 т, из которых 7100 т приходилось на главную энергетическую установку.
На испытаниях «Лексингтон» развил скорость 34,59 узла при мощности 202 973 л.с., а «Сара» - 34,65 узла при 212317 л.с. В конце 1928 года «Саратога» развила 212702 л.с. и 34,99 узла. Водоизмещение на испытаниях достигало 39000 — 41 000 т. Предыдущий рекордсмен — британский линейный крейсер «Худ» — в 1920 году показал результат «всего» 151 280 л.с., а повторить рекорд «Саратоги» смог только лайнер «Куин Мэри», спущенный на воду в 1934 году.
Свой первый же переход из Сан-Педро в Гонолулу «Леке» совершил за 72 часа 34 минуты, показав среднюю скорость 30,7 узла.
Запас топлива 6668 т («Сара» после установки дополнительного буля могла иметь 9748 т) позволял пройти 2000 миль 34-узловым ходом или 12000 миль 14-узловым. Но по указанным выше причинам реальная дальность была меньше. В 1945 году «Сара» могла пройти 4600 миль на 25 и 9500 миль на 15 узлах.