第二代高溫超導(dǎo)體超導(dǎo)股線交直流特性研究.pdf

1、隨著超導(dǎo)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高溫超導(dǎo)材料在機(jī)械性能和電磁特性上取得了顯著的進(jìn)步。與其他超導(dǎo)材料相比，第二代高溫超導(dǎo)導(dǎo)體(REBCO CC)具有較低的損耗和高載流能力的特點(diǎn)。近些年，第二代高溫超導(dǎo)導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)，因此極大地促進(jìn)了高溫超導(dǎo)導(dǎo)體在超導(dǎo)電纜、超導(dǎo)變壓器，超導(dǎo)限流器和高場(chǎng)磁體等電力設(shè)備的應(yīng)用。近期，用于電力設(shè)備的超導(dǎo)高載流導(dǎo)體被相繼提出，例如Roebel Assembled Coated Conductor, twiste

2、d stacked-tape cable和compactconductor on round core cables。
　　本文設(shè)計(jì)研究了一種新型的高溫超導(dǎo)導(dǎo)體，由第二代高溫超導(dǎo)材料REBCOCC制作而成，呈中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)。高溫超導(dǎo)股線主要有超導(dǎo)部分、金屬填充部分和金屬包套部分。分析了高溫超導(dǎo)股線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，詳細(xì)介紹了股線各個(gè)部分材料的設(shè)計(jì)和選擇，加工制作了高溫超導(dǎo)股線，詳細(xì)介紹了股線的加工流程。
　　利用Ansoft Max

3、well軟件建立高溫超導(dǎo)股線模型，得到了股線自場(chǎng)下的磁場(chǎng)分布，使用插值法根據(jù)自場(chǎng)下磁場(chǎng)分布計(jì)算出自場(chǎng)下股線臨界電流。在自場(chǎng)下臨界電流仿真計(jì)算方法的基礎(chǔ)上，又進(jìn)一步計(jì)算出股線在恒定外場(chǎng)的臨界電流，給出了臨界電流隨磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁場(chǎng)角度的變化曲線，分析了其變化規(guī)律。在液氮溫度下對(duì)其自場(chǎng)臨界電流和外場(chǎng)下臨界電流分別進(jìn)行了測(cè)量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果基本吻合，證明了計(jì)算的合理性。
　　交流損耗對(duì)于任何一個(gè)交流設(shè)備的設(shè)計(jì)都是是一個(gè)重要的因素，它從而