RU2004043C1 - Способ отвода энергии из сверхпровод щего накопител энергии - Google Patents

Abstract

Использование: в энергетике дл  передачи энергии в нагрузку из свехпровод щего накопител  Сущность: контур сверхпровод щего накопител  шунтируют двум  сверхпровод щими перемычками, которые имеют один общий участок, который используют в качестве первичной обмотки трансформатора , к вторичной обмотке которого подключена нагрузка. Основной контур и одна из перемычек содержат прерыватели сверхпроводимости, подключенные параллельно друг другу. Производ т поочередное размыкание прерывателей сеерхпро- водимости с заданной частотой. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к способам накоплени , хранени  и последующего использовани  электромагнитной энергии на основе сверхпроводимости материалов.

Известно, что отвод энергии от сверхпровод щего накопител  индукционного типа осуществл етс  путем короткого импульса в течение времени разр да, завис щего от индуктивности,цепи.

Однако этот способ не позвол ет в полной мере управл ть отводом энергии из сверхпровод щих магнитных устройств.

Цель изобретени  -упрощение процесса управлени  отводом энергии из сверхпровод щего накопител  путем отвода ее небольшими част ми из большего накопител .

На чертеже изображена электрическа  схема сверхпровод щего накопител , реализующего способ.

Согласно этой схеме, основной сверхпровод щий контур АБВГ имеет прерыватель сверхпроводимости К1, к контуру подключены две сверхпровод щие перемычки АДГ и ВДГ, имеющие общий участок проводимости ГД. Одна из этих перемычек (АДГ) шунтирует прерь:патель сверхпроводимости К1 на участке АГ основного контура , а втора  перемычка (ВДГ) шунтирует участок В Г основного контура, не имеющий прерывател  сверхпроводимости. На перемычке АДГ, в свою очередь, имеетс  прерыватель сверхпроводимости К2. Общий участок проводимости перемычек ГД служит в качестве первичной обмотки трансформатора L1, к вторичной обмотке которого L2 подключена нагрузка R.

Работа осуществл етс  следующим образом .

После накоплени  энергии в сверхпровод щем накопителе ток циркулирует по контуру АБ В ГА и по шунтирующей перемычке АБВДА. Дл  отвода энергии прерывател ми К1 и К2 производ т кратковременные и поочередные прерывани  сверхпроводимости на участках АГ и АД с необходимой частотой.

В результате при сохранении без изменени  направлени  тока в основном контуре накопител , например АБВГ и АБВД - в параллельном, происходит изменение направлени  тока на общем участке шунтирующих перемычек ГД, т.е. после

кратковременного срабатывани  (прерывани  и восстановлени  сверхпроводимости) прерывател  К1 ток идет по пути АБВГДА и параллельно - по АБВДА, а после срабатывани  прерывател  К2 ток идет по пути АБВДГА и параллельно - по АБВГА. При этом величина тока через общий участок шунтирующей перемычки ГД будет определ тьс  его индуктивным сопротивлением, т.е. ток в параллельных ветв х будет распредел тьс 

обратно пропорционально ее индуктивному сопротивлению и индуктивному сопротивлению параллельной ей цепи ВГ или ВД, индуктивное сопротивление которых может быть очень малым.

Это значит ток на общем участке шунтирующих перемычек НД может быть в дес тки и сотни раз меньше, чем ток в основном контуре сверхпровод щего накопител . Преобразование и отвод тока небольшой

величины через вторичную обмотку трансформатора на нагрузку не составит проблем .

В качестве прерывателей сверхпроводимости могут служить тепловые ключи,

магнитные ключи, контакты Джозефсона, лазерные выключатели. Возможно использование иных электронных устройств со ста- билизатором частоты импульсов дл  управлени  работой сверхпровод щих прерывателей . При этом должна обеспечиватьс  очередность их работы, т.е. до прерывани  сверхпроводимости одного участка цепи одним выключателем должна быть восстановлена сверхпроводимость

другого участка цепи с помощью другого выключател . Выключатели должны работать в импульсном режиме, т.е. кратковременно , но с заданной частотой, котора  определ ет врем  прохождени  одного цикла их работы.

(56) Веников В.А. и др. Сверхпроводники в энергетике. М.: Энерги , 1972, с.95, 96.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   СПОСОБ ОТВОДА ЭНЕРГИИ ИЗ СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО НАКОПИТЕЛЯ ЭНЕРГИИ, в котором отвод энергии на нагрузку осуществл етс  в момент прерывани  основного сверхпровод щего контура прерывателем сверхпроводимости через

   трансформаторную св зь с ней. отличаю- щийс  тем, что, с целью упрощени  про- цесса управлени  отводом энергии путем отвода ее част ми, основной сверхпровод щий контур накопител  шунтируют двум  сверхпровод щими перемычками так, чтобы одной из них был, шунтирован пре- . рыватель сверхпроводимости основного

   контура и перемычки имели один общий участок проводимости, используемый в качестве первичной обмотки трансформатора , к вторичной обмотке которого (подключена нагрузка, а сверхпровод щую перемычку, шунтирующую прерыватель

     К1 г

   /LJH- г

   ii

   К2 Д

   сверхпроводимости основного контура, гввод т второй прерыватель сверхпроводимости , при этом прерывание основного контура накопител  и шунтирующей перемычки , содержащей второй прерыватель, производ т кратковременно и поочередно с заданной частотой.

   Б