SU1537094A1

SU1537094A1 - Топологический генератор

Info

Publication number: SU1537094A1
Application number: SU874258568A
Authority: SU
Inventors: В.В. Васильев; А.А. Марков; О.Д. Канзюба; В.Г. Козорезов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5631
Priority date: 1987-06-09
Filing date: 1987-06-09
Publication date: 1991-02-28

Description

(46) 28.02.9 . Бюл. If 8

(21)4258568/07

(22)09,06.87

(72) В.В.Васильев, А.А.Маркор, О.Д.Канэюба и В.Г.Коэореэов

(53)621.313,04 (088.8)

(56)Глебов И.А., Шахтарин В.А., Антонов Ю.Ф. Проблема ввода тока в сверхпроводниковые устройства. Л.: Наука, Ленинградское отделение, 1985, с. 96, рис. 3.2.

(54)ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР

(57)Изобретение относитс к сверхпроводниковым электрическим машинам посто нного тока топологического ти2

па. Цель изобретени - повышение максимального значени генерируемого тока , иилинарическнй ферромагнитный магнитопровод статора 1 охватьюает компенсационна обмотка 7, котора размагничивает статор, намагничиваемый током нагрузки. В случае непре- рывного увеличени компенсирующего тока со скоростью, пропорциональной скорости увеличени тока нагрузки, накачка тока продолжаетс до значени , определ емого лить токонесущей способностью пр имен емой сверхпровод щей фольги. 2 ил.

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано при разработке и проектировании электрических машин посто нного тока топологического типа, предназначенных дл питани сверхпровод щих-магнитов.

Целью изобретени вл етс - учше- ние использовани генератора путем повышени максимального значени генерируемого тока.

На фиг. изображен предлагаемый топологический генератор, продольный разрез; на фиг.2 дан график экспериментальной кривой зависимости генерируемого тока от времени.

Топологический генератор содержит статор с цилиндрическим ферромагнитным магнитолроводом 1 и установленны- ни в подшипниках 2 крышками статора 3. Внутри статора расположен ферромагнитный ротор 4, а сверхпровод шие катушки возбуждени 5 закреплены соосно

3

(Л

на крышках статора 3. В зазоре между статором и ротором закреплена неподвижно сверхпровод ща (СП) фольга 6. Цилиндрический ферромагнитный магнитопровод 1 снабжен охватывающей его компенсационной обмоткой 7, витки которой направлены вдоль образующих цилиндрических поверхностей магнитопро- вода 1.

Топологический генератор работает следующим образом.

Ротор 4 генератора приводитс во вращение и одновременно подаетс ток в катушки возбуждени 5. Магнитный поток, создаваемый катушками возбуждени , наруша сверхпроводимость фольги 6 в зоне полюсов ротора, замыкаетс по магнитопроводу 1, крышкам статора 3 и ротору 4. При этом сверхпроводимость Фольги 6, наход щейс вне зоны полюсов ротора, сохран етс . Таким образом, в СП-контур, состо щий I

ел

со 1

о со

4

ч:) внешней СП нагрузки 1.н, замкнутой на СП дюльгу, можно накачивать магнитный поток и ток. По мере увеличени накачиваемого генератором тока в СП-пагруэку индукци магнитного пол в магнитопроводе 1 статора, наход щегос в магнитном поле внешнего контура , увеличиваетс вплоть до значени , при котором происходит магнитное на- сыщение материала магнитопровода 1, накачка тока замедл етс и затем прекращаетс (перва ступень экспериментальной кривой на фиг.2).

При подаче в компенсирующую обмот- ку 7 тока, создающего магнитный поток рапный и протиэоположный магнитному потоку в магнитопроводе 1 от тока нагрузки , происходит размагничивание статора и накачка тока в СП-нагрузку возобновл етс (втора ступень экспериментальной кривой на фиг.2). В случае непрерывного увеличени компенсирующего тока со скоростью, пропорциональной скорости увеличени тока на- грузки, накачка тока продолжаетс до значени , определ емого лишы токоне- сушей способностью примен емой СП фольги. Зависимость Iн f(t), представленна на фиг.2, получена экспериментально при исследовании генера- с компенсирующей катушкой.

Пример реализации устройства.

Статор генератора, его крышки и ротор выполнены из СТЮ. Катушки возбуждени закреплены на крьшпсах статора и намотаны одножильным СП проводом из Nb-Ti, 0 0,33мм. Ниобий-цирконие- вал фольга (НИ-1,5) уложена по внутренней цилиндрической поверхности

0 5

п

0

5

статора в зазоре между статором и ротором . СП фолг,га НИ-1, 5 соединена, с внешней нагрузкой LH механическими- зажимами. Компенсирующа катушка из одножильного Nb-Ti провода ф 0,33 мм намотана на статор как на торроидаль- ный магнитолровод. При работе топологического генератора без компенсирующей катушки был получен максимальный ток 1Н 1250 А. При включении компенсирующей катушки значение тога возрастает до 2000 А (ск. фиг.2).

Использование в конструкции топологического генератора компенсирую-1 щей катушки, магнитопрсвопом которой вл етс статор генератора, позвол ет существенно увеличить максимальный ток генерй гора.

Claims

Формула изобретени

Топологический генератор, содержащий статор с цилиндрическим ферромагнитным магнитопроводом и сверхпровод щими катушками возбуждени , ферромагнитный ротор, расположенный внутри статора, и закрепленную неподвижно между статором и ротором сверхпрово- д щую фольгу, отличающий- с тем, что, с целью улучшени использовани генератора путем повышени максимального значени генерируемого тока, цилиндрический ферромагнитный магнитопровод статора снабжен охватывающей его компенсационной обмоткой, витки которой направлены вдоль образующих цилиндрических поверхностей магнитопрозода.

3 I