新型高溫超導(dǎo)方形線電磁及力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-09-29 18:40
外界磁場(chǎng)會(huì)對(duì)高溫超導(dǎo)線的臨界電流和交流損耗等特性造成影響,當(dāng)外場(chǎng)垂直于超導(dǎo)線表面時(shí)影響最為明顯。為了減小外場(chǎng)對(duì)超導(dǎo)線的影響,前人做了大量研究,研究重心主要集中在超導(dǎo)線堆疊或扭絞的復(fù)合結(jié)構(gòu)上,例如Roebel超導(dǎo)體、TSTC超導(dǎo)體、CORC超導(dǎo)體等。然而,這些研究都是基于寬度在4 mm以上的高溫超導(dǎo)帶材,復(fù)合超導(dǎo)線的尺寸受到了超導(dǎo)帶材寬度的限制。與上述研究不同,本課題提出了一種截面為1 mm×1 mm正方形的新型超導(dǎo)線,命名為新型高溫超導(dǎo)方形線。由于尺寸小,高溫超導(dǎo)方形線在超導(dǎo)電纜等電力設(shè)備應(yīng)用上有著很大的優(yōu)勢(shì),但是在實(shí)際應(yīng)用中超導(dǎo)線必定要經(jīng)歷扭絞,彎曲,拉伸過(guò)等程,因此需要對(duì)高溫超導(dǎo)方形線的力學(xué)特性進(jìn)行深入研究。首先,通過(guò)分切工藝和封裝工藝研究人員制備了多組高溫超導(dǎo)方形線樣品,然后對(duì)高溫超導(dǎo)方形線的電磁特性進(jìn)行了研究,包括了臨界電流、交流損耗特性,最后本課題還進(jìn)一步研究了拉力、彎曲、扭絞等環(huán)境因素對(duì)超導(dǎo)特性的影響。結(jié)果表明,封裝后的超導(dǎo)方形線臨界電流與理論值相比,折損率在10%之內(nèi);測(cè)量的自場(chǎng)損耗與頻率無(wú)關(guān),測(cè)量值與理論值和仿真結(jié)果吻合良好;當(dāng)超導(dǎo)方形線臨界電流衰減90%以內(nèi)時(shí),扭絞節(jié)...
【文章頁(yè)數(shù)】:52 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景與意義
1.1.1 超導(dǎo)技術(shù)發(fā)展
1.1.2 超導(dǎo)體基本特性
1.1.3 超導(dǎo)體的應(yīng)用
1.2 高溫超導(dǎo)復(fù)合導(dǎo)線的研究現(xiàn)狀
1.2.1 HTSRoebel超導(dǎo)線
1.2.2 Rutherford超導(dǎo)線(CCRC)
1.2.3 扭絞堆疊超導(dǎo)線(TSTC)
1.2.4 圓形芯線超導(dǎo)線(CORC)
1.2.5 準(zhǔn)各向同性超導(dǎo)線(Q-IS)
1.2.6 HTSCrossConductor超導(dǎo)線(CroCo)
1.3 高溫超導(dǎo)方形線的研究目的
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排
第二章 新型高溫超導(dǎo)方形線的制備工藝
2.1 超導(dǎo)細(xì)絲的分切工藝
2.2 超導(dǎo)方形線的封裝工藝
2.3 本章小結(jié)
第三章 高溫超導(dǎo)方形線基本特性的測(cè)量方法
3.1 電磁特性
3.1.1 臨界電流測(cè)試方法
3.1.2 交流損耗測(cè)量方法
3.2 力學(xué)特性
3.2.1 扭絞節(jié)距測(cè)量方法
3.3.2 彎曲直徑測(cè)量方法
3.3.3 軸向拉力測(cè)量方法
3.3 本章小結(jié)
第四章 不同結(jié)構(gòu)超導(dǎo)方形線基礎(chǔ)特性的測(cè)量與分析
4.1 不同結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)方形線樣品制備
4.1.1 分切紫銅窄帶和超導(dǎo)細(xì)絲
4.1.2 封裝不同結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)方形線
4.2 電磁特性的測(cè)量與分析
4.2.1 臨界電流特性測(cè)量與分析
4.2.2 交流損耗特性分析
4.3 力學(xué)特性的測(cè)量與分析
4.3.1 扭絞節(jié)距特性
4.3.2 彎曲直徑特性
4.3.3 軸向拉力特性
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
1 主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)
2 后續(xù)研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]扭轉(zhuǎn)應(yīng)變與高溫超導(dǎo)帶材臨界電流分布關(guān)系研究[J]. 張敬偉,唐躍進(jìn),鄧序之,任麗,王作帥. 低溫與超導(dǎo). 2015(12)
[2]特高壓直流輸電線路大截面導(dǎo)線極間距取值深化研究[J]. 周唯,周剛,吳子怡. 四川電力技術(shù). 2015(01)
[3]HTS雙餅線圈的加工工藝及實(shí)驗(yàn)研究[J]. 瞿青云,劉華軍,陳敬林,陳環(huán)宇,武玉,陳治友,潘皖江. 低溫與超導(dǎo). 2013(09)
[4]高溫超導(dǎo)材料與技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 金建勛,鄭陸海. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(S1)
[5]Bi2223/Ag高溫超導(dǎo)帶的側(cè)向彎曲率對(duì)載流能力的影響[J]. 張京業(yè),陳敬林. 低溫與超導(dǎo). 2002(04)
碩士論文
[1]第二代高溫超導(dǎo)股線的過(guò)流及機(jī)械特性研究[D]. 苗金亞.華北電力大學(xué) 2015
[2]高溫超導(dǎo)帶材交流傳輸損耗及失超傳播特性研究[D]. 許振領(lǐng).解放軍信息工程大學(xué) 2010
[3]高溫超導(dǎo)帶材的交流損耗測(cè)量系統(tǒng)[D]. 劉萌.中國(guó)科學(xué)院研究生院(電工研究所) 2006
本文編號(hào):3683109
【文章頁(yè)數(shù)】:52 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景與意義
1.1.1 超導(dǎo)技術(shù)發(fā)展
1.1.2 超導(dǎo)體基本特性
1.1.3 超導(dǎo)體的應(yīng)用
1.2 高溫超導(dǎo)復(fù)合導(dǎo)線的研究現(xiàn)狀
1.2.1 HTSRoebel超導(dǎo)線
1.2.2 Rutherford超導(dǎo)線(CCRC)
1.2.3 扭絞堆疊超導(dǎo)線(TSTC)
1.2.4 圓形芯線超導(dǎo)線(CORC)
1.2.5 準(zhǔn)各向同性超導(dǎo)線(Q-IS)
1.2.6 HTSCrossConductor超導(dǎo)線(CroCo)
1.3 高溫超導(dǎo)方形線的研究目的
1.4 本課題的主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排
第二章 新型高溫超導(dǎo)方形線的制備工藝
2.1 超導(dǎo)細(xì)絲的分切工藝
2.2 超導(dǎo)方形線的封裝工藝
2.3 本章小結(jié)
第三章 高溫超導(dǎo)方形線基本特性的測(cè)量方法
3.1 電磁特性
3.1.1 臨界電流測(cè)試方法
3.1.2 交流損耗測(cè)量方法
3.2 力學(xué)特性
3.2.1 扭絞節(jié)距測(cè)量方法
3.3.2 彎曲直徑測(cè)量方法
3.3.3 軸向拉力測(cè)量方法
3.3 本章小結(jié)
第四章 不同結(jié)構(gòu)超導(dǎo)方形線基礎(chǔ)特性的測(cè)量與分析
4.1 不同結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)方形線樣品制備
4.1.1 分切紫銅窄帶和超導(dǎo)細(xì)絲
4.1.2 封裝不同結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)方形線
4.2 電磁特性的測(cè)量與分析
4.2.1 臨界電流特性測(cè)量與分析
4.2.2 交流損耗特性分析
4.3 力學(xué)特性的測(cè)量與分析
4.3.1 扭絞節(jié)距特性
4.3.2 彎曲直徑特性
4.3.3 軸向拉力特性
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
1 主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)
2 后續(xù)研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]扭轉(zhuǎn)應(yīng)變與高溫超導(dǎo)帶材臨界電流分布關(guān)系研究[J]. 張敬偉,唐躍進(jìn),鄧序之,任麗,王作帥. 低溫與超導(dǎo). 2015(12)
[2]特高壓直流輸電線路大截面導(dǎo)線極間距取值深化研究[J]. 周唯,周剛,吳子怡. 四川電力技術(shù). 2015(01)
[3]HTS雙餅線圈的加工工藝及實(shí)驗(yàn)研究[J]. 瞿青云,劉華軍,陳敬林,陳環(huán)宇,武玉,陳治友,潘皖江. 低溫與超導(dǎo). 2013(09)
[4]高溫超導(dǎo)材料與技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 金建勛,鄭陸海. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(S1)
[5]Bi2223/Ag高溫超導(dǎo)帶的側(cè)向彎曲率對(duì)載流能力的影響[J]. 張京業(yè),陳敬林. 低溫與超導(dǎo). 2002(04)
碩士論文
[1]第二代高溫超導(dǎo)股線的過(guò)流及機(jī)械特性研究[D]. 苗金亞.華北電力大學(xué) 2015
[2]高溫超導(dǎo)帶材交流傳輸損耗及失超傳播特性研究[D]. 許振領(lǐng).解放軍信息工程大學(xué) 2010
[3]高溫超導(dǎo)帶材的交流損耗測(cè)量系統(tǒng)[D]. 劉萌.中國(guó)科學(xué)院研究生院(電工研究所) 2006
本文編號(hào):3683109
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