DE2436497C2 - Strombegrenzungseinrichtung mit einer supraleitenden spule - Google Patents

Description

30 teil 4 vorgesehen. Solange der Abschirmteil 4 supraleitend ist, verhindert er einen unmittelbaren Über-

tritt der Kraftlinien von der einen Spulenhälfte zu

der anderen. An den zwischen die beiden Spulenhälften eingefügten Abschirmteil 4 fügt sich noch 35 ein Abschirmteil 4 a an, der bei dem dargestellten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Strombegren- Ausführungsbeispiel zu der supraleitenden Spule 2 zungseinrichtung mit einer supraleitenden Spule, die parallel verlaufend ausgeführt ist. Dieser Abschirmdurch ihr Eigenmagnetfeld vom supraleitenden in den teil 4 α ist ebenfalls supraleitend, so daß er nicht normalleitenden Zustand schaltbar ist, bei der in der von den Kraftlinien durchdrungen werden kann. Umgebung der Spule magnetische Abschirmteile aus 40 Die Kraftlinien müssen vielmehr wie dies durch supraleitfähigen! Material angeordnet sind, durch Pfeile 3 a angedeutet ist, ihren !Weg entlang des welche die vom Spulenstrom erzeugten magnetischen Abschirmteils Λα nehmen.

Kraftlinien auf einen längeren Weg als ohne solche Die zwischen die beiden Spulenhälften der supra-

Abschirmteile gezwungen sind und bei der ferner die leitenden Spule 2 ragenden Abschirmteile 4 sind supraleitende Spule nach einer mindest teilweisen 45 über eine elektrische Verbindungsleitung 5 in Reihe Aufhebung der Abschirmwirkung der Abschirmteile geschaltet. Der eine Schirmteil 4 ist über eine weidurch die mit der Verkürzung des Kraftlinienweges tere Verbindungsleitung 5 a direkt mit dem einen verbundene Erhöhung des Eigenmagnetfeldes vom Pol eines Kondensators 7 verbunden. Der andere supraleitenden in den normalleitenden Zustand ge- Abschirmteil 4 ist über eine Verbindungsleitung 5 δ schaltet ist. _{Jo un(}] _ej_ne Strommeßeinrichtung 6 an den anderen Pol

Eine solche Strombegrenzungseinrichtung ist aus des Kondensators 7 schaltbar. Über eine Entkoppder DT-PS 1962 704 bekannt. Bei dieser bekannten lungsdiode 8 ist der Kondensator 7 außerdem an eine Strombegrenzungseinrichtung werden die rnagneti- Gleichspannungsquelle U angeschlossen. Die besehen Kraftlinien durch die Abschiimteile auf einen schriebene Strombegrenzungseinrichtung arbeitet wie längeren Weg gezwungen. Beün Überschreiten einer 55 folgt: Die supraleitende Spule 2 wird im Zuge einer Grenzfeldstärke für die Abschirmteile, bedingt durch Netzphase angeordnet. Durch die Strommeßeinrichemen entsprechenden Überstrom in dem Supraleiter, rung 6 wird der in dieser Netzphase fließende Strom werden die Abschirmteile normalleitend. Hierdurch gemessen. Sobald der in der Netzphase fließende Strom verlieren die Abschinnteile ihre Absohirmwirlcung, so einen an der Strommeßeinrichtung eingestellten daü der Weg fur die Kraftlinien sprunghaft verkürzt 60 Wert überschreitet, wird durch die Strommeßeinwird. Diese Verkürzung des Kraftlinienweges führt richtung ein Schaltelement betätigt, welches die Abzu einer sprunghaften Erhöhung der magnetischen schirmteile4 an den Kondensator? anschaltet Der feldstarke, die wiederum ein schlagartiges Umschal- Kondensator 7 entlädt sich daraufhin über die Abten des Supraleiters vom supraleitenden in den nor- schirmteile 4.

malleitenden Zustand bewirkt. Nachteilig bei der be- 65 Infolge des Entladestromes des Kondensators 7 wlⁿ, ^Om^^nZUT^mrichta"^{g ist> daß der k}'PP^{en die} Abschirmteile 4 von dem supraleitenden SP u , n·""^^{1 Cinem}. ^¹™¹¹¹¹⁶» Überstrom um- in den normalleitenden Zustand. Hierdurch geht die scnaitet. Die bekannte Strombegrenzungseiririchtung Abschirmwirkung der Abschirmteile 4 verloren, so

daß sich die Kraftlinien zwischen den beiden Spulenhälften unmittelbar schließen können. Die plötzliche Verkürzung des Kraftlinienweges bewirkt einen sprunghaften Anstieg der magnetischen Feldstärke. Der Anstieg der Feldstärke hat wiederum eine Abnähme der Stromtragfähigkeit der supraleitenden) Spule 2 zur Folge. Die Stromtragfähigkeit wird so weit herabgesetzt, daß sie unter dem für dt η in der Netzphase fließenden Strom erforderlichen Wert liegt. Di:3 hat zur Folge, daß die supraleitende Spule von dem supraleitenden in den normalleitenden Zustand übergeht. Die mit diesem Übergang verbundene Widerstandserhöhung der supraleitenden Spule begrenzt den Strom in der Netzphase.

Durch entsprechende Einstellung des Auslösewertes an der Strommeßeinrichtung kann die supraleitende Spule bei verschiedenen Strömen zur Auslösung gebracht werden. Die Strombegrenzungseinrichtung muß somit nicht für einen bestimmten festen Stromwert dimensioniert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

V^ muß daher für einen bestimmten festen Überstrom-Patentanspriiche: wert dimensioniert werden. Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, eine

1. Strombegrenzungseinrichtung mit einer su- Strombegrenzungseinrichtung mit einer supraleitenpraleitenden Spule, die durch ihr Eigenmagnetfeld 5 der Spule zu schaffen, bei der eine Umschaltung des vom supraleitenden in den normalleitenden Zu- Supraleiters vom supraleitenden in den normalleitenstand schaltbar ist, bei eier in der Umgebung der den Zustand bei verschiedenen Überstromwerten bzw. Spule magnetische Abschirmteile aus supraleit- eine beliebigen Auslösung möglich ist.

fähigem Material angeordnet sinu, durch welche Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt nach

die vom Spulenstrom erzeugten magnetischen io der Erfindung dadurch, daß die Abschirmteile min-Kraftlinien auf einen längeren Weg als ohne solche destens teilweise durch einen Stromstoß beaufschlag-Abschirmteile gezwungen sind und bei der ferner bar sind.

die supraleitende Spule nach einer mindestens Die selbsttätige Auslösung der supraleitenden Spule

»eilweisen Aufhebung der Abschirmwirkung der bei einem bestimmten Überstromwert wird nach einer Abscbirmteile durch die mit der Verkürzung des 15 Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreicht, daß Kraftlinienweges verbunden Erhöhung des die Abschirmteile durch eine Strommeßeinrichtung Eigemnagnetfeldes vom supraleitenden in den an einen Kondensator geschaltet sind. Vorteilhaft normalleitenden Zustand geschaltet ist, da- ist es, daß der Auslösewert der Strommeßeinrichtung durch gekennzeichnet, daßdieAbschirm- einstellbar ist.

teile (4) mindestens teilweise durch einen Strom- ao An Hand eines in der Zeichnung dargestellten stoß beaufschlagbar sind. Ausführungsbeispiels wird der Gegenstand der Er-

2. Strombegrcnzungseinrichtung nach An- findung nachfolgend näher beschrieben.

spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab- Auf Trägerplatten 1 ist ein supraleitendes Band

schirmteile (4) durch eine Strommeßeinrichtung zu einer supraleitenden Spule 2 aufgewickelt. Der (6) an einen Kondensator (7) geschaltet sind. as Wickelsinn für das supraleitende Band ist so ge-

3. Strombegrenzungseinrichtung nach An- wählt, daß die magnetischen Flüsse in der durch spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus- Pfeile 3 gekennzeichneten Richtung verlaufen. Die lösewert der Strommeßeinrichtung (6) einstell- supraleitende Spule 2 ist in zwei Hälften unterteilt bar ist. und zwischen den beiden Hälften ist ein Abschirm-