BI-2212超导圆筒热学特性测试及有限元分析

感应屏蔽型高温超导故障电流限制器的动态测试实验中,在故障期间,Bi-2212超导圆筒处于磁通流动状态并出现电阻,处于交变磁场中的超导圆筒的内部,有大量的感应电流产生,焦耳热引起超导圆筒温升,使限流器的阻抗不断上升,进行超导圆筒的热学性能测试和分析,对研究限流器故障阶段阻抗的变化及故障后限流器的恢复具有重要的意义。该文通过对有银皮包套的超导圆筒和没有银皮包套的超导圆筒在通过大电流(大于临界电流Ic)时温度变化的测试及有限元分析计算,得到了样品分别在液氮和77K氮气中温度的变化和分布。结果表明,银皮包套对超导圆筒的温升有很大影响,超导圆筒的中心温度高于边界温度,超导圆筒温度的恢复时间大约为3s,与限流器动态测试中的恢复时间相同。

高温超导电缆研究与应用新进展

介绍了超导电缆的研究发展历程、近年来世界各国在超导电缆应用方面所开展的相关研究和进展情况,并展望超导电缆的未来发展前景。

超导材料在电力系统中的应用

在电力系统中采用超导技术,可扩大电网的输送容量,降低传输损耗,提高系统运行的稳定性和可靠性,改善电能质量,并有利于保护环境。超导材料的发展促进了超导应用技术的发展,超导技术在电力系统中具有非常广阔的应用前景,是21世纪电力科学技术最具发展潜力的应用之一。超导材料在超导电缆、超导变压器、超导电机、超导故障电流限制器、超导储能器等超导电力设备中的实用化将把电力科技的发展带入一个崭新的阶段。

金属波纹管焊接过程的应力及变形特性

针对焊接引起的变形及其所产生的残余应力和应变会影响金属波纹管正常使用的问题,用有限元法分析波纹管的焊接过程,研究焊接过程中金属波纹管的变形和应力.基于单元生死技术,考虑材料的性能随温度变化而非线性变化的影响,通过提取焊缝周边参考点和参考路径的应力和变形,重点研究热源移动对金属波纹管应力和变形分布、类型以及大小的影响.

高温超导电缆研究及前景分析

高温超导带材制备技术的进步，推动了世界范围内超导输电技术研究开发热潮。自20世纪90年代以来，美国、欧洲、日本、中国和韩国等国家和地区都相继开展了高温超导电缆的研究，进行了多组关于高温超导电缆的研制及示范运行等工作。

感应屏蔽型高温超导故障电流限制器模型机研究

为了研究感应型高温超导故障电流限制器的限流特性,该文建立了一个模型机,模型机由三部分组成:初级铜绕组、次级超导筒以及铁心。初级绕组的匝数N、铁心的有效磁导率meff对超导故障电流限制器的限流特性都有影响。对模型机进行了静态和动态测试,静态实验结果得出了限流器正常运行的范围,动态实验结果描述了限流器的特性。

Bi2223/Ag带材超导接头的研究

采用化学法去除Bi2223/Ag带材末端的银皮,用Bi2223超导粉连接去银皮的带材,制成超导接头·然后把样品放入管式炉中进行热处理·用四引线法对接头样品进行临界电流测试:原始带材的临界电流Ic为40A,热处理后带材Ic为28A,接头处Ic为25A,这些表明已研制出超导接头·通过扫描电镜分析了接头处的断面结构,观察到接头微观结构与带材本身的微观结构有所不同,接头处的临界电流下降·对超导接头的应力、应变的力学性能测试表明,接头处力学性能要比母带材有所下降,延展性比较差·

冷绝缘高温超导电缆用绝缘材料PPLP液氮浸渍击穿场强特性研究

在进行冷绝缘(Cold Dielectric,简称CD绝缘)高温超导电缆的结构设计的研究中,其绝缘材料(PPLP)在液氮浸渍下的击穿场强特性是重要参数之一。通过测试PPLP在液氮浸渍的不同压力下的击穿场强,得到PPLP在液氮下的击穿场强特性。

35kV 2000A低温绝缘高温超导电力电缆示范工程

2013年12月9日,中国首条冷绝缘高温超导电缆系统在宝山钢铁股份有限公司投入实际供电线路,为二炼钢电炉进行供电。该超导电缆系统额定容量为120 MVA(额定电压35 k V,额定电流2000 A),长度50 m,三相超导材料均采用AMSC提供的二代高温超导带材,超导电缆系统采用高端智能控制与通讯技术,实现了无人电站的远程化控制。

低温绝缘高温超导电缆PPLP绝缘绕包张力选择和计算

在低温绝缘高温超导电缆的制造中,聚丙烯复合纤维纸(PPLP)绝缘的绕包质量直接影响到电缆的电气性能,而绕包张力是其中关键因素。通过试验对比木纤维的高压电缆纸和PPLP的绕包,指出选定合适的绕包张力的重要性,并给出了绕包张力的计算方法。

超导电缆的自动化监测系统

描述了一套2 k A,35 k V,30 m的超导电缆的自动监测系统.主要技术包括采用C/S架构实现数据的现场采集,采用B/S架构实现远程监测.数据采集系统主要硬件设备为ICAN4017.通过现场实践,系统运行状态良好.

低温绝缘高温超导电缆电流分布研究

依照低温(CD)绝缘高温超导电缆电流分布的相关理论和计算模型,通过实验测试,分析研究了CD绝缘高温超导电缆的电流分布情况及其影响因素。提出了实现电流分布优化的计算算法,通过计算机编程,实现了超导电缆电流分布的快速计算和优化。

高温超导电缆导体焊接工艺研究

为了降低高温超导电缆系统的损耗,以高温超导电缆系统中超导带材的焊接工艺作为主要研究对象,研究不同的焊接材料以及不同接头的焊接长度对接头电阻大小的影响,从而总结出高温超导电缆系统中导体的最佳焊接工艺。

电缆结构设计和材料消耗计算软件的开发与应用

详细介绍了电缆结构设计和材料消耗计算软件的结构、功能以及应用。软件能够自动、高效率地计算各种常用电缆的结构和材料参数,如各部分的外径、重量以及各种材料的用量和成本;还可以计算电缆常用的电气参数,如电阻、电感、电容、基准载流量等。在电缆的生产制造、设计施工等方面有很广泛的应用。电缆生产单位的实际使用表明软件的计算是可靠和高效的。

三相同芯超导电缆系统电气性能研究

高温超导电缆因其体积小、载流量大、损耗低等优点,在多个领域展现出广阔的应用前景,尤其在电力领域,被誉为21世纪电力行业的一场革命,是21世纪最具潜力的电工技术。针对三相同芯超导电缆系统的电气性能进行深入研究,其中超导电缆长度为30 m,采用第二代国产超导材料及成缆技术。为验证超导电缆、中间接头和超导终端的设计符合性,对30 m超导电缆系统样机进行型式试验,试验结果表明,系统样机通过了电压负荷循环、局部放电、雷电冲击及工频电压等电气性能试验,证明超导电缆、中间接头和终端的设计满足工程应用的需求。

三芯高温超导电缆室温及液氮温度机械性能研究

为研究三芯高温超导电缆在室温及运行温度(通常为液氮温度77K)下的机械性能,对一根长度约为10m的三芯超导电缆试样进行室温及液氮温度(77K)下的机械拉伸试验,以及降温收缩试验。通过试验,得到了相应温度下的拉伸模量和降温收缩时电缆的收缩率,并将试验结果与铜衬芯及单芯超导电缆试样的相应试验结果进行比较。结果表明,三芯超导电缆在室温及77 K下的拉伸模量,以及从室温降至77 K时的收缩率,均小于铜衬芯及单芯电缆在相应温度下的拉伸模量及相同降温区间的收缩率。相应试验结果可为后续高温超导电缆示范工程的超导电缆设计及敷设工作提供参考。

一种用于CD高温超导电缆的过冷液氮低温系统

介绍了安徽万瑞冷电科技有限公司研制的首条冷绝缘(CD)型10m/35kV/2kA高温超导电缆过冷液氮低温系统。系统主要由泵箱、冷箱、输液管道、液氮储槽及监控系统组成。该系统由G-M制冷机提供冷量,低温液氮泵提供循环动力,过冷液氮为闭循环介质。给出了过冷液氮低温系统调试运行结果。

超导电缆在电网工程中的应用

简要介绍了国内外超导电缆研究进展情况。从电缆设计、制造、测试、工程安装和运行监控等五方面分析了超导电缆在电网工程中应用的相关关键技术及其发展情况。对超导电缆成本发展趋势和市场应用前景进行展望。

上海公里级超导电缆的设计研究

高温超导技术作为一种高效率的、安全的新型电力技术,因载流量大、体积小、损耗低等优点而受到了广泛关注。本文基于上海公里级超导电缆示范工程的参数规格,通过理论计算及实验分析,对工程用超导电缆的导体层、绝缘层、屏蔽层、绝热管等结构的设计进行深入研究,得到了三相统包结构高温超导电缆的设计方案,完成了样缆的试制。对样缆进行相关试验,结果表明,样缆的所有指标满足设计要求,即三相统包高温超导电缆的结构设计满足上海公里级超导电缆工程应用的需求。

液氮温区脉管制冷机的发展研究

脉管制冷机因结构简单、运动部件较少,具有重量轻、振动小、稳定性高、寿命长等优点,使其有望成为高温超导领域优势显著的低温制冷机类型。简要介绍了脉管制冷机的发展历程及其在液氮温区的国内外研究现状,重点阐述了不同类型脉管制冷机在用户侧使用的优缺点。讨论了脉管制冷机应用在高温超导领域需要解决的关键问题及未来的发展方向。