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超导磁体气冷电流引线的优化设计 被引量:8
1
作者 康志成 丁立人 翁佩德 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2003年第4期348-352,共5页
从超导磁体气冷电流引线的经典微分方程出发,将电流引线分为很少的几段,提出了一种较为精确计算电流引线长横比及由电流引线末端流入低温容器热量的计算方法。并以黄铜为例计算了电流引线的长横比和流入低温容器的热量。
关键词 超导磁体气冷电流引线 黄铜 液氦 热导率 电阻率
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35-110kV高温超导电缆终端低温恒温器热负荷分析 被引量:10
2
作者 李素燕 刘孝坤 王莉 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期21-25,共5页
高温超导电缆终端是运行在低温的超导电缆芯向常温的高压母线过渡和制冷剂进出口的汇集组件,为了获得有效的超导电缆运行的低温环境,设计了一套电缆与终端可拆卸的恒温器,系统采用过冷液氮循环,液氮既是冷却介质,又是高电压绝缘介质。... 高温超导电缆终端是运行在低温的超导电缆芯向常温的高压母线过渡和制冷剂进出口的汇集组件,为了获得有效的超导电缆运行的低温环境,设计了一套电缆与终端可拆卸的恒温器,系统采用过冷液氮循环,液氮既是冷却介质,又是高电压绝缘介质。通过传热理论对恒温器的热负荷进行了计算,得到了用于35-110kV电压等级、额定电流交流2 000A的高温超导电缆低温恒温器主要漏热,尤其对终端交流电流引线进行了优化计算。计算结果表明,在现有设计结构下,恒温器的漏热量小于300W;从热负荷分布分析,电流引线漏热为主要漏热,支撑及传输管线的传导漏热占系统总漏热的22%左右。计算结果为该高温超导电缆终端低温系统的设计和进一步优化提供了依据。 展开更多
关键词 高温超导电缆终端 低温恒温器 热负荷 电流引线
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超导装置励磁电流引线的设计问题 被引量:4
3
作者 吴千红 余运佳 南和礼 《电工电能新技术》 CSCD 2000年第1期36-40,共5页
励磁电流引线是超导装置的重要组成部分,其漏热量往往占低温容器总漏热量的主要部分,是决定系统运行成本的重要因素。电流引线的设计问题具有现实的经济和技术意义。本文对于引线的各种结构形式、运行方式以及引线设计中的若干问题做... 励磁电流引线是超导装置的重要组成部分,其漏热量往往占低温容器总漏热量的主要部分,是决定系统运行成本的重要因素。电流引线的设计问题具有现实的经济和技术意义。本文对于引线的各种结构形式、运行方式以及引线设计中的若干问题做了论述。 展开更多
关键词 超导装置 励磁电流引线 超导体 设计
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高温超导变压器关键技术 被引量:7
4
作者 王银顺 戴少涛 +1 位作者 滕玉平 朱志芹 《南方电网技术》 北大核心 2015年第12期80-86,共7页
由于超导材料的无阻载流特性,其在超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导储能、超导电机等超导电力装置中的应用引起人们极大兴趣。其中超导变压器具有体积小、重量轻、损耗低、无火灾隐患、无环境污染和低漏抗等特点。简要介绍了高... 由于超导材料的无阻载流特性,其在超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导储能、超导电机等超导电力装置中的应用引起人们极大兴趣。其中超导变压器具有体积小、重量轻、损耗低、无火灾隐患、无环境污染和低漏抗等特点。简要介绍了高温超导变压器基本结构,重点介绍了变压器研发过程中的关键技术问题,包括液氮和气氮低温绝缘特性、超导绕组损耗分析、电流引线设计、非金属低温容器设计等,为高温超导变压器的研发提供有用的参考。 展开更多
关键词 高温超导变压器 非金属低温容器 电流引线 交流损耗 绕组
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变负荷电流引线的设计 被引量:5
5
作者 康志成 丁立人 +1 位作者 翁佩德 王传新 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期475-480,共6页
超导核聚变实验装置(EAST)的极向场超导磁体常常运行在空载、变电流条件下;;将这种电流引线设计成过载电流引线可以进一步降低低温系统的热负荷。本文计算了不同材料制作的电流引线在额定电流和过载情况下的漏热、温度分布等参数;;在分... 超导核聚变实验装置(EAST)的极向场超导磁体常常运行在空载、变电流条件下;;将这种电流引线设计成过载电流引线可以进一步降低低温系统的热负荷。本文计算了不同材料制作的电流引线在额定电流和过载情况下的漏热、温度分布等参数;;在分析计算的基础上给出了制造电流引线时的选材原则以及过载运行的条件。 展开更多
关键词 超导磁体 电流引线 变负荷 超导核聚变实验装置
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35kV超导电缆终端电流引线的绕包型绝缘设计 被引量:6
6
作者 杨鑫 李卫国 +3 位作者 郭昱延 黄晓华 张宏杰 魏斌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期31-36,共6页
目前电流引线大多采用挤包型绝缘结构,为改进引线绝缘性能,提出对35kV超导电缆终端电流引线采用绕包型绝缘结构设计。选择了一种在低温条件下仍具有较好电气性能和机械性能的聚丙烯层压纸(LPP)对电流引线进行绕包,并等间距地加入铝箔作... 目前电流引线大多采用挤包型绝缘结构,为改进引线绝缘性能,提出对35kV超导电缆终端电流引线采用绕包型绝缘结构设计。选择了一种在低温条件下仍具有较好电气性能和机械性能的聚丙烯层压纸(LPP)对电流引线进行绕包,并等间距地加入铝箔作为电容屏以改善电流引线的电场分布。通过计算和仿真分析可知,加入4层铝箔对绝缘层电场分布的改善效果最为显著。电气性能测试表明该35kV电流引线完全符合电气性能要求。该绕包型绝缘设计的特点为:绝缘层可以骤冷,且不会遇低温开裂;改善了轴向与径向电场和绝缘层的抗电老化性能,提高了绝缘层的击穿电压。 展开更多
关键词 高温超导(HTS)电缆终端 电流引线 绕包型绝缘 聚丙烯层压纸(LPP) 电容分压 电气性能
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超导Wiggler磁体用高温超导电流引线的设计与实验
7
作者 张海峰 丁怀况 +4 位作者 章学华 匡光力 李为民 杨士葛 曾环 《低温与超导》 CAS 北大核心 2024年第5期25-30,共6页
通过升级改造了合肥国家同步辐射实验室超导Wiggler磁体的低温系统,将原先低温系统的铜电流引线升级为高温超导电流引线,同时采用GM制冷机对高温超导电流引线进行传导冷却。在完成设计和首次降温实验、通电实验后,对实验数据进行分析,... 通过升级改造了合肥国家同步辐射实验室超导Wiggler磁体的低温系统,将原先低温系统的铜电流引线升级为高温超导电流引线,同时采用GM制冷机对高温超导电流引线进行传导冷却。在完成设计和首次降温实验、通电实验后,对实验数据进行分析,对低温系统的制冷量进行分配调整,用于改善低温系统的安全运行裕度。调整后的实验结果证明,高温超导电流引线的降温时间缩短了0.7小时,高温超导段的最低温度降低了7 K,460 A电流引线的最大运行电流提升了19%,20 A电流引线的最大运行电流提升了30%。 展开更多
关键词 高温超导 电流引线 超导磁体 GM制冷机 传导冷却
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电力机车用高温超导变压器电流引线导热路径延伸方法的研究 被引量:5
8
作者 司汉松 任丽 +1 位作者 唐跃进 邓黎黎 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期29-32,共4页
按照车用高温超导变压器对电流引线的要求,以有限元体传热学为分析基础,对电流引线进行了传热计算,给出了初步设计方案。针对车载变压器的有限空间,提出了通过将引线绕制成螺线管状的方法来解决引线的导热路径长度较长与空间可用高度不... 按照车用高温超导变压器对电流引线的要求,以有限元体传热学为分析基础,对电流引线进行了传热计算,给出了初步设计方案。针对车载变压器的有限空间,提出了通过将引线绕制成螺线管状的方法来解决引线的导热路径长度较长与空间可用高度不够的矛盾,并通过热损耗分析得出下端绕制方式优于上端绕制方式的结论。 展开更多
关键词 电流引线 高温超导变压器 车用 绕制 螺线管 过热 车载 导热 热损耗 有限空间
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220kV/3kA冷绝缘高温超导电缆电流引线设计 被引量:6
9
作者 程远 王银顺 +3 位作者 郑志强 张肖杰 薛驰 赵连岐 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期96-102,共7页
电流引线的最小漏热优化和电气绝缘设计是220kV/3kA冷绝缘高温超导电缆终端设计的重要方面。为此,根据Weidemann-Franz定律分析了传导冷却方式下铜、铝材料电流引线的漏热情况,应用平均值法计算了最小漏热时铜、铝引线的长度、截面积、... 电流引线的最小漏热优化和电气绝缘设计是220kV/3kA冷绝缘高温超导电缆终端设计的重要方面。为此,根据Weidemann-Franz定律分析了传导冷却方式下铜、铝材料电流引线的漏热情况,应用平均值法计算了最小漏热时铜、铝引线的长度、截面积、半径。结果表明,通过3kA电流时,截面积240mm2、长309.6mm铜引线和截面积400mm2、长308.0mm铝引线均满足最小漏热要求,单根引线每kA电流漏热分别为42.7 W和43.1 W。选用环氧树脂DW-3作为导体层电流引线的外部绝缘,制作样品进行了液氮环境下的工频击穿试验,得到了其击穿场强13kV/mm,推导了绝缘厚度和低温终端内半径的关系。结果表明,220kV低温终端内半径140mm,铜引线DW-3绝缘厚度22.0mm、铝引线DW-3绝缘厚度21.5mm均能够满足绝缘强度要求,并可与常规220kV室温终端配合。 展开更多
关键词 高温超导(HTS)电缆 电流引线 漏热 低温绝缘 击穿场强 终端
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电流引线迫流冷却传热分析 被引量:5
10
作者 李振明 张宏杰 丘明 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期1-3,共3页
如何降低电流引线向低温环境的漏热,是超导电力技术领域的一项重要课题。文中概述了电流引线研究进展,建立了电流引线迫流冷却传热模型,并分析了氮气迫流冷却作用,推导了电流引线温度分布和最优长度-横截面积比(ORLA)函数式。自然蒸发... 如何降低电流引线向低温环境的漏热,是超导电力技术领域的一项重要课题。文中概述了电流引线研究进展,建立了电流引线迫流冷却传热模型,并分析了氮气迫流冷却作用,推导了电流引线温度分布和最优长度-横截面积比(ORLA)函数式。自然蒸发迫流冷却对最优长度-横截面积比(ORLA)影响较小。 展开更多
关键词 电流引线 迫流冷却 传热分析 设计最优化
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用于高温超导体电流引线的绝缘和导热结构 被引量:3
11
作者 宋乃浩 林良真 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期26-30,共5页
文中分析综述了目前使用高温超导体电流引线时所采用的几种绝缘/导热截流结构,并分析了它们各自的优点,可供实际设计使用时参考。
关键词 电流引线 超导体 绝缘结构 高TC 导热结构
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变截面电流引线的漏热分析与优化设计 被引量:4
12
作者 田军涛 诸嘉慧 +1 位作者 丘明 李卫国 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期47-51,共5页
电流引线的漏热大小直接关系到超导设备的运行稳定性与运行成本。文中重点探讨了变截面引线在HTS电流引线优化设计中的应用,通过有限元法计算了不同规格的变截面引线的漏热大小,得出了变截面引线漏热与引线长度及截面积之间的变化规律... 电流引线的漏热大小直接关系到超导设备的运行稳定性与运行成本。文中重点探讨了变截面引线在HTS电流引线优化设计中的应用,通过有限元法计算了不同规格的变截面引线的漏热大小,得出了变截面引线漏热与引线长度及截面积之间的变化规律。并为一个基于2G HTS的YBCO高温超导储能装置设计了曲线形扁铜带变截面电流引线。文中的计算结果对于变截面电流引线的优化设计提供了一定的参考价值。。 展开更多
关键词 变截面 电流引线 优化设计 有限元法
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Bi-2223带材制备的高温超导电流引线 被引量:4
13
作者 张宏杰 宗军 励庆孚 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期23-25,32,共4页
为了降低沿电流引线的漏热,用于制备高温超导电流引线的B i-2223带材要求具有较低的热导率。文中介绍了低热导率银金合金B i-2223高温超导带材;给出了其热导率的测试结果;并采用该带材制造了高温超导电流引线样机。液氮条件下测试该段... 为了降低沿电流引线的漏热,用于制备高温超导电流引线的B i-2223带材要求具有较低的热导率。文中介绍了低热导率银金合金B i-2223高温超导带材;给出了其热导率的测试结果;并采用该带材制造了高温超导电流引线样机。液氮条件下测试该段高温超导引线的临界电流为332A。 展开更多
关键词 银金合金Bi-2223带材 电流引线 高温超导 低热导率
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300kVA电动车组高温超导变压器电流引线与套管的结构设计 被引量:4
14
作者 任丽 司汉松 +1 位作者 唐跃进 李敬东 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期52-55,68,共5页
根据300kVA/25000V/866V电动车组高温超导变压器的绝缘和漏热要求,在理论优化设计的基础上,对电流引线与套管的结构进行再设计并使之工程实现。
关键词 电流引线 套管 漏热 结构 高温超导变压器 结构设计 电动车组 优化设计 工程实现 再设计
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高温超导电缆终端恒温器研制 被引量:4
15
作者 何超峰 郁欢强 +3 位作者 宣伟 张俊峰 武义锋 仰叶 《低温与超导》 CAS 北大核心 2013年第8期24-27,39,共5页
高温超导电缆终端恒温器是高温超导电缆终端系统的重要组成部分,其长期可靠稳定的运行将为整个系统的良好运转奠定坚实基础。文中对成功研制的高温超导电缆终端恒温器进行了详细介绍,包括技术指标及相关要求、总体结构、关键技术、热负... 高温超导电缆终端恒温器是高温超导电缆终端系统的重要组成部分,其长期可靠稳定的运行将为整个系统的良好运转奠定坚实基础。文中对成功研制的高温超导电缆终端恒温器进行了详细介绍,包括技术指标及相关要求、总体结构、关键技术、热负荷分析与计算等。试验表明,高温超导电缆终端恒温器结构设计合理、操作方便;大口径可拆法兰低温真空压力环境下的密封技术得到突破、密封性能良好;低温液体输送管道承插密封结构设计新颖、满足工作要求。热负荷的分析与计算为高温超导电缆制冷系统所需冷量的确定提供了依据,同时也为终端恒温器的进一步优化指明了方向。 展开更多
关键词 高温超导电缆终端 恒温器 热负荷 电流引线
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超导磁体的气冷电流引线 被引量:2
16
作者 康志成 周峰 +1 位作者 丁立人 翁佩德 《真空与低温》 2003年第3期152-156,共5页
提出了一种较为精确计算电流引线长横比及由电流引线末端流入低温容器热量的计算方法。在确定了电流引线的长横比之后,一个重要的问题是确定电流引线的截面积,从而进一步由长横比确定电流引线的长度。从传热学中的特征式关联式出发,给... 提出了一种较为精确计算电流引线长横比及由电流引线末端流入低温容器热量的计算方法。在确定了电流引线的长横比之后,一个重要的问题是确定电流引线的截面积,从而进一步由长横比确定电流引线的长度。从传热学中的特征式关联式出发,给出一种电流引线冷却面积的计算方法,并以黄铜为例计算了电流引线的结构尺寸。 展开更多
关键词 超导磁体 气冷电流引线 长横比 传热学 受控热核聚变 托卡马克装置
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超导电力装置电流引线迫流冷却传热分析 被引量:3
17
作者 刘瑞芳 马菁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期196-201,共6页
超导电力装置中连接低温磁体与室温电源的电流引线是整个系统漏热的主要来源。为减少系统漏热,有必要对电流引线进行热损耗分析。本文应用有限元法对超导储能系统中的35kV/2kA电流引线进行漏热分析和优化设计,并研究了对引线采用氮气迫... 超导电力装置中连接低温磁体与室温电源的电流引线是整个系统漏热的主要来源。为减少系统漏热,有必要对电流引线进行热损耗分析。本文应用有限元法对超导储能系统中的35kV/2kA电流引线进行漏热分析和优化设计,并研究了对引线采用氮气迫流冷却时的传热问题。在利用传统方法得到电流引线初始取值范围的基础上,采用有限元法对自冷条件下的电流引线进行电热耦合分析,得到最小漏热目标下电流引线的长横比。接着分析了氮气迫流冷却条件下电流引线与氮气的共轭传热问题,得到铜引线的温度分布及氮气流速、换热系数与出口压强之间的关系。分析结果为确定真空泵的运行参数提供了依据。 展开更多
关键词 电流引线 迫流冷却 优化设计 有限元法 传热 超导装置
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稳态混合磁体15kA高温超导电流引线的设计 被引量:2
18
作者 党安旺 欧阳峥嵘 +2 位作者 程磊 李俊杰 严定传 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期18-21,共4页
为了降低运行费用,正在建设中的中国科学院强磁场科学中心稳态混合磁体的电流引线采用高温超导电流引线。依据一种较为精确计算电流引线的方法,从传热学中的特征关联式出发,初步计算出了稳态混合磁体15 kA高温超导电流引线的基本尺寸与... 为了降低运行费用,正在建设中的中国科学院强磁场科学中心稳态混合磁体的电流引线采用高温超导电流引线。依据一种较为精确计算电流引线的方法,从传热学中的特征关联式出发,初步计算出了稳态混合磁体15 kA高温超导电流引线的基本尺寸与漏热。高温超导电流引线的常温段采用板式换热器的结构形式,增大了对流换热面积;超导段的保护体采用不锈钢,降低了对液氦热沉的热负荷。 展开更多
关键词 超导 电流引线 设计 15 KA
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传导冷却电流引线热分析 被引量:2
19
作者 昌锟 赵保志 +1 位作者 雷沅忠 谢秀娟 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期11-14,共4页
为研究减小电流引线漏热的优化途径,从基本传热模型出发,对传导冷却电流引线进行了热分析,获得了最小漏热关系式,得到了综合优化参数关系式。通过实例分析提出降低电流引线温度较高端的温度,可以有效减小电流引线漏热。提出当综合优化... 为研究减小电流引线漏热的优化途径,从基本传热模型出发,对传导冷却电流引线进行了热分析,获得了最小漏热关系式,得到了综合优化参数关系式。通过实例分析提出降低电流引线温度较高端的温度,可以有效减小电流引线漏热。提出当综合优化参数偏离最佳值时,为减小漏热应当尽可能增大而不是减小该值。 展开更多
关键词 传导冷却 电流引线 漏热 优化参数
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超导装置电流引线的研究进展 被引量:1
20
作者 杨紫含 何杰 +2 位作者 胡刚 刘振兴 王朋 《低温与超导》 CAS 北大核心 2022年第2期17-23,88,共8页
电流引线是连接室温端电源和低温端超导装置的重要部件,也是超导装置热损耗的主要热源之一。选择合适的电流引线形式,并进行引线结构优化设计,可以提高超导装置的可靠性和经济性。概述了电流引线的优化设计目标和分类形式,介绍了全金属... 电流引线是连接室温端电源和低温端超导装置的重要部件,也是超导装置热损耗的主要热源之一。选择合适的电流引线形式,并进行引线结构优化设计,可以提高超导装置的可靠性和经济性。概述了电流引线的优化设计目标和分类形式,介绍了全金属电流引线、高温超导电流引线和珀尔帖电流引线的研究进展,分析比较了三类电流引线的工作特点和适用场景,可为超导装置的电流引线选型和优化设计提供参考。 展开更多
关键词 电流引线 高温超导 冷却方式 珀尔帖
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