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题名YBCO超导带材二次冲击恢复过程的模拟及实验研究
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作者
金诗奇
植晓琴
罗紫英
朱少龙
邱利民
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机构
浙江大学制冷与低温研究所
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出处
《低温工程》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期23-30,共8页
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基金
国家重点研发计划(2017YFB0902300)资助。
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文摘
YBCO超导带材失超后的快速恢复对于电阻型超导故障限流器(RSFCL)重合闸应对二次故障电流冲击至关重要。当前研究通常将电阻恢复视为带材恢复,在实际的盘式结构中存在复杂的微孔结构,一次冲击恢复至超导态时仍存在大量气泡滞留,影响带材的二次冲击恢复过程。针对典型的微孔结构建立了三维模型,采用CFD模拟并结合大电流冲击实验,对比分析了一次冲击恢复过程和二次冲击恢复过程中各项参数的变化。实验结果表明二次冲击过程中的峰值温度为162.9 K,比一次冲击高14.6 K,带材恢复至超导态需要1.88 s,比一次冲击延长0.63 s。模拟结果表明初始状态存在气泡滞留,二次冲击过程中带材温度上升更快,气泡量更多,温度横向分布更不均匀,最大温差达20.5 K。由此可见,超导态的恢复不能作为重合闸的标准,气泡场未完全恢复会降低限流器的安全阈值,危害系统安全,所以也应将气泡完全消散的时间作为实际运行中重合闸的参考时间。
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关键词
二次冲击恢复
液氮沸腾
气泡滞留
三维CFD模拟
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Keywords
the second quench and recovery process
liquid nitrogen boiling
bubble retention
3-D CFD simulation
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分类号
TB663
[一般工业技术—制冷工程]
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