Содержание
Открытие явления сверхпроводимости связано с исследованием электрического сопротивления металлов при низких температурах — вблизи абсолютного нуля (1…10 К). Получение таких низких температур стало возможно после ожижения инертного газа гелия. В 1908 г. в криогенной лаборатории Лейденского университета (Нидерланды) Хейке Камерлинг — Оннесу удалось получить жидкий гелий, а через три года он уже открыл явление сверхпроводимости. Вначале была получена сверхпроводимость ртути, сопротивление которой при температуре 4,2 К резко уменьшалось до столь малой величины, что ее не удавалось обнаружить никаким способом. Температура, при которой возникает сверхпроводимость, была названа критической — ТК. По оценке Оннеса, сопротивление ртути в точке перехода в сверхпроводящее состояние становилось меньше одной миллионной от своего первоначального значения. После этого Оннес показал, что в сверхпроводящее (СП) состояние переходят и другие материалы (металлы). Из 76 металлов периодической системы Д.И. Менделеева к настоящему времени у 42 обнаружена сверхпроводимость [2]
Выдержка из текста
В современной электроэнергетике применение сверхпроводников (СП) с большими плотностями тока является реальным способом внедрения высоких технологий, позволяющим существенно повысить технико-эко-номическую и экологическую эффективность электроэнергетических процессов, улучшить показатели силового электротехнического оборудования.
Сфера применения сверхпроводни¬ков охватывает все виды электротехнических и электроэнергетических устройств: СП генераторы и двигатели, СП трансформаторы (СПТ), СП индуктивные накопители энергии, СП кабели постоянного и переменного тока, СП токоограничители и вы¬ключатели.
Одним из элементов энергетических систем, связанных с другими элементами не только конструктивно, но и единством процессов – это силовые трансформаторы, ока¬зывающие влияние на экономию электрической энергии, надежную, безопасную и эко¬логически чистую транспортировку ее от мест генерации до объектов потребления.
Список использованной литературы
3.2. Определение основных параметров ВТСП трансформатора
Для сверхпроводящего состояния принимаем R_Т=0. Остальные параметры подлежат расчету.
Мощность трансформатора: S_ном=25 МВА.
Напряжения высокой и низкой стороны соответственно: U_ВН=115 кВ и U_НН=10,5 кВ.
Схема соединения обмоток Y/∆.
Определим фазные напряжения высокой и низкой стороны трансформатора.
U_ФВН=115/√3=66,4 (кВ)
U_ФНН=10,5 (кВ)
Номинальный (линейный) ток обмотки ВН
i_ВН=S_ном/(√3*U_ВН ) (3.7)
i_ВН=25000/(√3*115)=125,511 (А)
Номинальный (линейный) ток обмотки НН
i_НН=S_ном/(√3*U_НН ) (3.8)
i_НН=25000/(√3*10,5)=1374,643 (А)
Фазный ток обмотки ВН (действующее значение)
I_ФВН=i_ВН -при соединении в звезду.
I_ФВН=125,511 (А)
Фазный ток обмотки НН (действующее значение)
I_ФНН=i_НН/√3 -при соединении в звезду.
I_ФНН=793,65 (А)
Задаем индукцию в стержне. Рекомендуемая индукция в стержне для трансформатора 25 МВА, марки стали 3405 В_С=1,6 Тл [12]. Магнитная система сверхпроводящего трансформатора аналогична, как и для трансформатора традиционного исполнения. Поэтому при расчетах можно пользоваться формулами и данными, как и для расчета трансформатора традиционного исполнения.