多层导体超导电缆的交流输电特性研究.pdf

第 卷 第 期 低 温 物 理 学 报 ! ! # $%’! (%’# !! !! !! !! !! 年 月 +,-(./.0123(4516517 8.9:.34823.:,;/-+/ ! !))# ** (%’ !))# 多层导体超导电缆的交流输电特性% 信 赢 龚伟志 王 洋 张 永 ! !! !! ! !! ! 北京云电英纳超导电缆有限公司!北京 *))*= ! 在完成设计和制造我国第一组并网运行的超导电缆系统的工作中!我们对不同结构的 ! ! 超导电缆短样样品的交流载流特性进行了系统的研究!内容包括层电流均流特性电缆失超 特性失超恢复特性电缆载流能力和抗短路冲击能力等 结果表明!对多层螺旋导体结构的 ’ 超导电缆!影响其输运电流在各导体层分布的主要因素是邻近效应 由于其零电阻特性!在 ’ 相同的结构中!超导体表现出比常规导体大得多的临近效应 显著的邻近效应使多层导体结 ’ 构的超导电缆的均流问题变得更加复杂 此类超导电缆有很强的抗短路电流冲击能力!能够 ’ 承受高于额定电流 倍以上的短路电流!并且有很好的超导性能恢复能力 由于交流超导 !) ’ 电缆的电压与电流相位差对电阻的变化非常敏感!所以可以被用作判断失超的预警参数用 来避免热溃式失超的发生’ 关键词# 超导$超导电缆$邻近效应$短路电流$失超 # ! % ?)) ?T) *引 言 !! 超导电缆是本世纪在电力工业中最具应用前景的高新技术之一!当前正处在产业化进 程之中 美国欧洲日本韩国等国家纷纷投入大量资金进行超导电缆的研究 年 ’ ’!))? ? 月!我国继美国丹麦之后!成功地实现了超导电缆的并网运行!为我国超导电缆走向实际应 % * P 用开辟了道路 # ’ 超导电缆的应用给我们提出了一些重要的研究课题!如超导电缆的交流载流特征!运行 的安全性与稳定性等 对于多层导体的超导电缆!为提高电缆的载流效率!需要使层电流分 ’ 布尽可能达到均匀 一些研究指出电感是影响超导电缆层电流分布的重要因素!并提出 ’ /A% % ? # 模型进行计算!认