【摘要】：超導(dǎo)線在應(yīng)用于超導(dǎo)磁體或超導(dǎo)電力設(shè)備時(shí),始終會(huì)在不同程度上處于交直流的外界磁場(chǎng)下,外界磁場(chǎng)會(huì)影響其臨界電流和交流損耗等特性,尤其是垂直于超導(dǎo)線表面的磁場(chǎng)。為了減少外界磁場(chǎng)與溫度變化對(duì)超導(dǎo)線電磁特性的影響,在低溫超導(dǎo)線的制作工藝方面主要采用的是扭絞絲芯、絲換位等方法。但受限于超導(dǎo)線中超導(dǎo)帶材的材料特性,目前應(yīng)用中第二代高溫超導(dǎo)帶材的寬度都在4mm以上,無(wú)法靈活運(yùn)用上述方法。如果可以把第二代高溫超導(dǎo)帶材寬度窄化到1mm或以下,然后進(jìn)行扭絞化,就可以大幅度提高超導(dǎo)線電磁特性。課題圍繞著外界磁場(chǎng)環(huán)境,對(duì)新型高溫超導(dǎo)方形線臨界電流開展系統(tǒng)性研究。本研究根據(jù)外場(chǎng)下高溫超導(dǎo)帶材臨界電流測(cè)試原理,設(shè)計(jì)并搭建了分別針對(duì)平行帶材與扭絞帶材的臨界電流測(cè)試系統(tǒng),主要研究不同結(jié)構(gòu)下1mm寬超導(dǎo)方形線在不同磁感應(yīng)強(qiáng)度(0T-1.2T),不同角度(0°-360°)下臨界電流的變化情況,并與4mm、1mm寬高溫超導(dǎo)帶相比較,分析了磁場(chǎng)對(duì)超導(dǎo)方形線臨界電流的影響,并進(jìn)一步研究了扭絞結(jié)構(gòu)的高溫超導(dǎo)方形線在不同磁感應(yīng)強(qiáng)度(0T-0.25T)與不同角度(0°、45°、90°)下臨界電流的變化情況。課題的研究對(duì)象是基于1mm寬度第二代高溫超導(dǎo)細(xì)絲的方形超導(dǎo)線,由上海交通大學(xué)在2016年首次提出,并成功完成了1mm超導(dǎo)細(xì)絲的分切、堆疊、扭絞等工藝,已經(jīng)具備了材料制備、臨界電流和交流損耗測(cè)試等相關(guān)實(shí)驗(yàn)條件。課題通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究,得出了高溫超導(dǎo)方形線的臨界電流特性在不同磁場(chǎng)環(huán)境下的變化規(guī)律。課題成果將為高溫超導(dǎo)方形線的仿真研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),對(duì)方形線的產(chǎn)業(yè)化及其應(yīng)用于電力系統(tǒng)設(shè)備打下鋪墊。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM26
【圖文】：

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文理想導(dǎo)電性、邁斯納效應(yīng)、以及約瑟夫效應(yīng)等特超導(dǎo)體兩個(gè)最基本的性質(zhì)，同時(shí)它們還是判斷一定程度時(shí)，超導(dǎo)體的電阻會(huì)突然消失，此溫度被時(shí)，超導(dǎo)體內(nèi)部能量損耗為零，電流在超導(dǎo)體內(nèi)此其電阻無(wú)限接近零。效應(yīng)又稱為完全抗磁性。完全抗磁性指超導(dǎo)體處完全通過(guò)超導(dǎo)體，然而當(dāng)溫度低于臨界溫度，超無(wú)法通過(guò)超導(dǎo)體，超導(dǎo)體內(nèi)部處于磁絕緣狀態(tài)，導(dǎo)體在超導(dǎo)態(tài)時(shí)會(huì)俘獲磁場(chǎng)，這表明邁斯納效應(yīng) 所示。

圖 1-2 超導(dǎo)體的臨界特性Fig.1-2 Critical characteristics of superconduct作的情況下，當(dāng)超導(dǎo)體傳輸?shù)碾娏髦饾u增轉(zhuǎn)為常態(tài)，該特定值即為臨界電流。它是衡實(shí)的應(yīng)用中，超導(dǎo)體的臨界電流值越大，應(yīng)流時(shí)，超導(dǎo)體從超導(dǎo)態(tài)轉(zhuǎn)為常態(tài)的過(guò)程一般溫超導(dǎo)體和合金化合物；一類是突變的過(guò)程磁場(chǎng)的影響，同時(shí)臨界磁場(chǎng)與溫度有關(guān)，因的函數(shù)關(guān)系為： ( ) = 0 1 ( 0)2溫度為 0K 時(shí)的臨界電流值， 0表示磁場(chǎng)為作的情況下，當(dāng)所處磁場(chǎng)強(qiáng)度大小突然高

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 苗金亞;第二代高溫超導(dǎo)股線的過(guò)流及機(jī)械特性研究[D];華北電力大學(xué);2015年

本文編號(hào)：2738304