SK82011A3 - Circuit to evaluate the loss of superconductivity of superconducting magnet - Google Patents
Circuit to evaluate the loss of superconductivity of superconducting magnet Download PDFInfo
- Publication number
- SK82011A3 SK82011A3 SK8-2011A SK82011A SK82011A3 SK 82011 A3 SK82011 A3 SK 82011A3 SK 82011 A SK82011 A SK 82011A SK 82011 A3 SK82011 A3 SK 82011A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- circuit
- input
- output
- superconducting
- coupled
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
Description
Obvod pre vyhodnotenie straty supravodivosti supravodivého elektromagnetu.Circuit for evaluation of superconductivity loss of superconducting electromagnet.
Oblasť technikyTechnical field
Technické riešenie sa týka obvodu pre vyhodnotenie straty supravodivosti supravodivého elektromagnetu, poskytujúceho pri strate supravodivosti poruchový signál, ktorý sa využije ako pomocný signál pri okamžitej demagnetizácii supravodivého magnetu, aby nedošlo k jeho zničeniu.The present invention relates to a superconducting electromagnetic loss superconducting loss evaluation circuit providing a superconducting loss signal in the superconductivity loss, which is used as an auxiliary signal in the immediate demagnetization of the superconducting magnet in order not to destroy it.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V súčasnosti sa vo väčšine prípadov rieši obvod pre vyhodnotenie supravodivosti buď na strane galvanický spojenej so supravodivým magnetom, alebo na strane riadenia, elektrickou izoláciou oddeleného od supravodivého magnetu.At present, in most cases, a superconductivity evaluation circuit is solved either on the galvanic side associated with the superconducting magnet, or on the control side, by electrical isolation separated from the superconducting magnet.
Nevýhodami starého stavu pri použití v spínaných zdrojoch v prípade, keď obvod pre vyhodnotenie supravodivosti sa nachádza na strane galvanický spojenej so supravodivým magnetom je, že derivačný obvod je pomerne vysoko zašumený činnosťou silovej časti spínaného zdroja a zabezpečenie správnej činnosti je komplikované. V prípade, keď riadenie a teda aj obvod pre vyhodnotenie supravodivosti sú oddelené elektrickou izoláciou od supravodivého magnetu je nevýhodou, že potrebné analógové signály, ktoré sú na strane supravodivého magnetu je potrebné prevádzať cez elektrickú izoláciu na stranu riadenia.The disadvantages of the old state when used in switched power supplies when the superconductivity evaluation circuit is located on the galvanic side associated with the superconducting magnet is that the derivative circuit is relatively highly noisy by the power portion of the switched power supply, and ensuring proper operation is complicated. In the case where the control and hence the superconductivity evaluation circuit are separated by electrical insulation from the superconducting magnet, it is a disadvantage that the necessary analog signals which are on the superconducting magnet side are to be transmitted via electrical insulation to the control side.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvádzané nedostatky a nevýhody sú z konštrukčného hľadiska odstránené a eliminované technickým riešením podľa vynálezu a to obvodu pre vyhodnotenie straty supravodivosti supravodivého elektromagnetu s derivačným obvodom na strane riadenia a ostatnými obvodmi na strane supravodivého elektromagnetu, kde derivačný obvod je opatrený vstupom, spojeným cez signál požadovaného prúdu do supravodivého elektromagnetu s riadením meniča, kde výstup derivačného obvodu, ktorý generuje hodnotu napätia úmernú indukovanému napätiu na supravodivom elektromagnete je spojený so vstupom obvodu elektrického oddelenia, ktorého výstup je cez signál úmerný indukovanému napätiu spojený so vstupom odčítavacieho obvodu, pričom druhý vstup odčítavacieho obvodu je cez signál úmerný celkovému napätiu na supravodivom elektromagnete spojený s výstupom diferenciálneho zosilňovača, ktorého vstup je spojený s výstupom komutačného prepínača, na ktorého jeden vstup je spojený so svorkami supravodivého magnetu cez celkové napätie na elektromagnete a druhý vstup je spojený s riadením cez komutačný signál, kde výstup odčítavacieho obvodu je spojený so vstupom komparačného obvodu, pričom jeho ďalší vstup je spojený s výstupom referenčného obvodu cez referenčnú napäťovú úroveň, kde výstup komparačného obvodu je spojený so vstupom pamäťového obvodu, ktorého výstup je poruchovým signálom spojený s riadením.The above-mentioned drawbacks and disadvantages are eliminated from the constructional point of view and eliminated by the technical solution according to the invention namely superconducting electromagnetic loss evaluation circuit with a control side derivative circuit and other circuits on the superconducting electromagnet side where the derivative circuit is provided with input connected via the required current signal. to a superconducting electromagnet with converter control, wherein a derivative circuit output that generates a voltage value proportional to the induced voltage on the superconducting electromagnet is coupled to an electrical circuit input whose output is proportional to the inductive voltage signal connected to the subtraction circuit input, via a signal proportional to the total voltage on the superconducting electromagnet, coupled to the output of the differential amplifier, the input of which is connected to the output of the commutation switch to which one input is connected to the superconducting magnet terminals through the total voltage on the electromagnet, and the other input is connected to the control via a commutation signal, where the output of the subtraction circuit is connected to the comparator circuit input, the other input is connected to the reference circuit output via the reference voltage level. wherein the comparator circuit output is coupled to a memory circuit input whose output is a fault signal associated with the control.
Hlavnou výhodou obvodu pre vyhodnotenie straty supravodivosti supravodivého elektromagnetu je v tom, že zapojením derivačného obvodu na strane riadenia a ostatných obvodov na stranu supravodivého elektromagnetu sa odstráni problém so zabezpečením správnej činnosti derivačného obvodu a ponechajú sa výhody umiestnenia ostatných obvodov na strane vodivo spojenej so supravodivým elektromagnetom.The main advantage of a superconducting electromagnetic superconducting electromagnetic loss evaluation circuit is that connecting the control side derivative circuit and other circuits to the superconducting electromagnet side eliminates the problem of ensuring the proper operation of the derivative circuit and leaving the other circuits on the conductive side of the superconducting electromagnet. .
Prehľad obrázkov na výkreseOverview of the figures in the drawing
Na pripojenom výkrese na obr. 1 je schématicky znázornené zapojenie obvodu pre vyhodnotenie straty supravodivosti supravodivého elektromagnetuIn the attached drawing of FIG. 1 is a schematic diagram of a superconducting electromagnetic loss superconductivity circuit
Príklad uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Technické riešenie podľa obr.l bolo úspešne realizované a aplikované v prúdových zdrojoch vyrábaných v EVPÚ a.s. Konkrétne ide o prúdové zdroje PS140-8.The technical solution according to Fig. 1 has been successfully implemented and applied in power sources produced in EVPÚ a.s. Specifically, the PS140-8 power supplies.
Derivačný obvod 10 je opatrený vstupom 11, spojeným cez signál požadovaného prúdu do supravodivého elektromagnetu s riadením meniča, kde výstup derivačného obvodu 10 ie spojený so vstupom 12 obvodu elektrického oddelenia 20, ktorého výstup je spojený so vstupom 21 odčítavacieho obvodu 30 . Druhý vstup 51 odčítavacieho obvodu 30 je cez signál úmerný celkovému napätiu na supravodivom elektromagnete spojený s výstupom diferenciálneho zosilňovača 50, ktorého vstup 43 je spojený s výstupom komutačného prepínača 40, ktorého jeden vstup 41 je spojený so svorkami supravodivého magnetu cez celkové napätie na elektromagnete a druhý vstup 42 je spojený s riadením cez komutačný signál. Výstup odčítavacieho obvodu 30 je spojený so vstupom 31 komparačného obvodu 60, pričom jeho ďalší vstup 71 je spojený s výstupom referenčného obvodu 70 cez referenčnú napäťovú úroveň. Výstup komparačného obvodu 60 je spojený so vstupom 61 pamäťového obvodu 80, ktorého výstup je poruchovým signálom spojený s riadením.The derivative circuit 10 is provided with an input 11 coupled via a desired current signal to a superconducting electromagnet with converter control, wherein the output of the derivative circuit 10 is connected to the input 12 of the electrical compartment 20, the output of which is connected to the input 21 of the subtraction circuit 30. The second input 51 of the subtraction circuit 30 is connected via a signal proportional to the total voltage on the superconducting electromagnet, to the output of the differential amplifier 50, whose input 43 is connected to the output of the commutation switch 40, one input 41 connected to the superconducting magnet terminals. input 42 is coupled to control via a commutation signal. The output of the subtraction circuit 30 is coupled to the input 31 of the comparator circuit 60, its other input 71 being coupled to the output of the reference circuit 70 via a reference voltage level. The output of the comparator circuit 60 is coupled to the input 61 of the memory circuit 80, the output of which is a fault signal coupled to the controller.
Analógový napäťový signál zodpovedajúci požadovanému prúdu cez supravodivý magnet vstupuje do vstupu 11 derivačného obvodu 10, ktorý vyrobí z priebehu prúdu jeho deriváciu, čo je fyzikálne indukovaná hodnota napätia na svorkách supravodivého elektromagnetu za podmienky rovnosti požadovaného a skutočného prúdu, ktorá je z výstupu derivačného obvodu 10 privedená na vstup 12 obvodu elektrického oddelenia 20, ktorého výstup je spojený so vstupom 21 odčítavacieho obvodu 30 . Druhý vstup 51 odčítavacieho obvodu 30 je cez signál úmerný celkovému napätiu na supravodivom elektromagnete spojený s výstupom diferenciálneho zosilňovača 50, ktorého vstup 43 je spojený s výstupom komutačného prepínača 40, ktorého jeden vstup 41 je spojený so svorkami supravodivého magnetu na celkové napätie na elektromagnete. Druhý vstup 42 je spojený s riadením cez komutačný signál, ktorým sa pri zmene smeru prúdu cez supravodivý elektromagnet a zmene celkového napätia na svorkách supravodivého elektromagnetu udržuje stále rovnaké znamienko celkového napätia na vstupe 51 odčítavacieho obvodu 30. Výstup odčítavacieho obvodu 30 ,na ktorý sa vyvedie rozdiel medzi celkovou a indukovanou hodnotou napätia, čo je vlastne hodnota napätia na ohmickej zložke supravodivého elektromagnetu je spojený so vstupom 31 komparačného obvodu 60, pričom jeho ďalší vstup 71 je spojený s výstupom referenčného obvodu 70 nastaveného na referenčnú úroveň, ktorá definuje rozhranie medzi ohmickým odporom elektromagnetu, ktorý je ešte považovaný za úroveň zodpovedajúci supravodivosti a odporom, ktorý sa už považuje za stratu supravodivosti. Výstup komparačného obvodu 60 je spojený so vstupom 61 pamäťového obvodu 80, ktorý na výstupe 81 udržuje poruchový signál v stave poruchy, až kým nie je operátorom zrušený. Poruchovým signálom je spojený s riadením tak, aby v poruchovom stave odpojil supravodivý elektromagnet od napájania za pomoci výkonového člena a urýchlene ho demagnetizoval, aby nedošlo k zničeniu elektromagnetu.The analog voltage signal corresponding to the desired current through the superconducting magnet enters the input 11 of the derivative circuit 10, which derives its current from its current, a physically induced voltage value at the superconducting solenoid terminals, provided the desired and actual current is output from the derivative circuit 10 applied to the input 12 of the circuit of the electrical compartment 20, the output of which is connected to the input 21 of the subtraction circuit 30. The second input 51 of the subtraction circuit 30 is connected to a differential amplifier 50 output via a signal proportional to the total voltage on the superconducting electromagnet, whose input 43 is connected to the output of the commutation switch 40, one input 41 connected to the superconducting magnet terminals. The second input 42 is connected to a control via a commutation signal, which maintains the same sign of the total voltage at the input 51 of the subtraction circuit 30 when the current direction through the superconducting electromagnet is changed and the total voltage changes. the difference between the total and the induced voltage value, which is actually the voltage value at the ohmic component of the superconducting electromagnet, is coupled to the input 31 of the comparator circuit 60, its other input 71 being coupled to the reference circuit output 70 set to a reference level that defines the interface between the ohmic resistance an electromagnet which is still considered a level corresponding to superconductivity and resistances, which is already considered a loss of superconductivity. The output of the comparator circuit 60 is coupled to the input 61 of the memory circuit 80, which at the output 81 keeps the fault signal in a fault condition until it is canceled by the operator. The fault signal is coupled to the control so as to disconnect the superconducting solenoid from the power supply in the fault condition by means of a power element and to rapidly demagnetize it to prevent destruction of the solenoid.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability
Technické riešenie podľa vynálezu sa týka širokej škály použitia v oblasti supravodivých elektromagnetov väčšinou na vedecké účely, kde sa požaduje ochrana supravodivých magnetov pri strate supravodivosti, spôsobenej napríklad nedostatočným chladením alebo prúdovým preťažením.The technical solution according to the invention relates to a wide range of applications in the field of superconducting electromagnets, mostly for scientific purposes, where superconducting magnets are required to be suppressed in the loss of superconductivity caused, for example, by insufficient cooling or current overload.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK8-2011A SK288484B6 (en) | 2011-02-02 | 2011-02-02 | Circuit to evaluate the loss of superconductivity of superconducting magnet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK8-2011A SK288484B6 (en) | 2011-02-02 | 2011-02-02 | Circuit to evaluate the loss of superconductivity of superconducting magnet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK82011A3 true SK82011A3 (en) | 2012-10-02 |
SK288484B6 SK288484B6 (en) | 2017-08-02 |
Family
ID=46888792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK8-2011A SK288484B6 (en) | 2011-02-02 | 2011-02-02 | Circuit to evaluate the loss of superconductivity of superconducting magnet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SK (1) | SK288484B6 (en) |
-
2011
- 2011-02-02 SK SK8-2011A patent/SK288484B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK288484B6 (en) | 2017-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3143420B1 (en) | Bipolar chopping for i/f noise and offset reduction in magnetic field sensors | |
US9207288B2 (en) | Electrical current sensor | |
JP2017510056A5 (en) | ||
US9612262B1 (en) | Current measurement sensor and system | |
US20160025793A1 (en) | Device and method for monitoring and switching a load circuit | |
WO2012148774A3 (en) | Integrated protection devices with monitoring of electrical characteristics | |
WO2015089126A3 (en) | Relay with integral phase controlled switching | |
US10197420B2 (en) | Magnetic sensor circuit | |
JP2019530278A5 (en) | ||
WO2019218911A1 (en) | Pressure-sensitive circuit board and terminal | |
WO2008040659A3 (en) | Method for operating a magnetic field sensor and associated magnetic field sensor | |
CN103389665A (en) | Detection control device of high-power digital power amplifier | |
JP6697144B2 (en) | Magnetic sensor | |
US7663421B2 (en) | Method for determining a switch-on threshold and electronic circuit arrangement for carrying out the method | |
SK82011A3 (en) | Circuit to evaluate the loss of superconductivity of superconducting magnet | |
JP4915590B2 (en) | Electric quantity detection sensor | |
SK192011U1 (en) | Circuit for evaluating the loss of superconductivity superconducting electromagnet | |
JP3142092U (en) | Current detection circuit | |
EP3676620B1 (en) | Hall effect current sensor | |
Davino et al. | Effects of hysteresis and eddy currents in magnetostrictive harvesting devices | |
KR102252366B1 (en) | Battery state monitoring circuit and battery device | |
JP5523149B2 (en) | Magnetic switch | |
US20150084723A1 (en) | Current sensor | |
CN204855620U (en) | Current circuit between load and power supply circuit | |
KR20100005932U (en) | Circuit for detecting current of ionless current sensor and system using therewith |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees |
Effective date: 20180202 |