预载条件下Y-Ba-Cu-O块材的悬浮力弛豫特性

文中以实验技术为手段,研究了不同工况下预载抑制悬浮力弛豫衰减的作用规律。实验以Halbach永磁轨道和三籽晶方形Y-Ba-Cu-O块材组成的系统为主要研究对象,通过改变块材的场冷方式、工作高度、预载高度等,研究这些因素对块材悬浮力弛豫的影响规律。选取30mm场冷高度、15mm工作高度,改变永磁轨道和块材,研究了轨道磁场分布和材料性能对预载条件下悬浮力弛豫行为的影响规律。研究结果表明,不论工况如何,预载后悬浮力的弛豫衰减均被抑制,并且预载高度越低,悬浮力随时间增长越明显,但另一方面,经过预载后悬浮力均出现了不同程度的下降。

超导导体测试系统中高温超导连接器设计分析

高温超导连接器作为超导导体测试系统的核心部件,装配在超导变压器与测试样品之间,主要包括中心骨架、超导接头、超导叠等组件。本文介绍了高温超导连接器的设计参数,并基于有限元软件对高温超导连接器高场下的电磁、机械以及稳态热进行了详细分析,计算结果表明在正常运行工况下,设计的高温超导连接器机械强度符合要求,且能实现从50 K到4.5 K的温度过渡,满足高温超导导体的测试需求。

基于LabVIEW的罗柯线圈数字积分器的设计与实现

为满足使用罗柯线圈对超导导体的临界电流测试的需求,本文基于LabVIEW的同步采集与实时处理技术,设计了一套可搭配罗柯线圈的数字积分器,实现对罗柯线圈输出数据的采集与实时积分处理、显示以及数据回放等功能。该数字积分器相比模拟积分器具有易使用、误差低、低漂移等优点。实验测试结果表明该数字积分器的测试误差最大为0.8%,满足目前高温超导导体电流测试的要求。

80kA超导变压器绕组的电磁分析与实验研究

为了满足未来聚变堆用CICC导体的测试需要,中国科学院强磁场科学中心正在研制一套大型的CICC导体测试系统。80k A超导变压器作为导体样品的电流源,是测试系统的关键部件。其绕组由单根Nb Ti股线密绕的初级绕组和采用ITER CC导体绕制的次级绕组组成。首先详细介绍了80k A超导变压器绕组的设计参数和研制过程,然后采用数值方法对其电磁特性进行了仿真分析。最后,采用低温液氦实验和自动电桥平衡测试方法分别对变压器初级绕组和次级绕组进行了详细的研究,从而对超导变压器绕组的电感和磁场分布等电磁特性进行了的准确评估。

低阻YBCO超导接头的设计和工艺优化

商用YBCO超导带材的长度最多可达千米量级。在实际应用中通常借助接头来连接多根带材。为了降低接头的产热,必须使得接头电阻要尽可能地小。选用两种焊料,以不同工艺制备了若干YBCO超导接头。测试其电性能,并研究了表面预处理方式、焊接长度、加热温度、施加压力等不同工艺参数对其性能的影响。最后指出优化YBCO超导接头的工艺参数。

80kA CICC导体测试装置低温杜瓦设计与分析

45T混合磁体外部的超导磁体可以提供800mm室温孔径,同时提供11T的背景磁场,因此可以将管内电缆导体(CICC)测试装置整合进去进行导体测试实验。导体测试需要提供80kA的电流,所以设计了一个超导变压器。低温杜瓦给超导变压器和测试导体提供低温真空环境以及实验平台,杜瓦采用偏心结构以减小背景磁场对变压器的影响。变压器重量为400公斤,用G10材料制作的法兰吊装在盖板上,并进行了校核。对杜瓦的漏热进行了计算,为了减少电流引线漏热,对电流引线的优化进行了分析,采用了无氧铜电流引线和氦气冷冷却方式。