SU714511A1 - Гибкий многофазный кабель переменного тока - Google Patents

Гибкий многофазный кабель переменного тока Download PDF

Info

Publication number
SU714511A1
SU714511A1 SU762314934A SU2314934A SU714511A1 SU 714511 A1 SU714511 A1 SU 714511A1 SU 762314934 A SU762314934 A SU 762314934A SU 2314934 A SU2314934 A SU 2314934A SU 714511 A1 SU714511 A1 SU 714511A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cable
phase
superconductor
superconducting
rings
Prior art date
Application number
SU762314934A
Other languages
English (en)
Inventor
Михаил Лазаревич Вулис
Валерий Алексеевич Голенченко
Игорь Васильевич Рыбин
Павел Борисович Шендерович
Original Assignee
Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М. Кржижановского
Особое Конструкторское Бюро N 1 Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им. Г.М. Кржижановского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М. Кржижановского, Особое Конструкторское Бюро N 1 Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им. Г.М. Кржижановского filed Critical Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им. Г.М. Кржижановского
Priority to SU762314934A priority Critical patent/SU714511A1/ru
Priority to US05/870,860 priority patent/US4176238A/en
Priority to CA295,348A priority patent/CA1092670A/en
Priority to DD78203340A priority patent/DD135658A1/xx
Priority to GB2679/78A priority patent/GB1582406A/en
Priority to DE2803228A priority patent/DE2803228C3/de
Priority to FR7805221A priority patent/FR2418529A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of SU714511A1 publication Critical patent/SU714511A1/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B12/00—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines
    • H01B12/02—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines characterised by their form
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B12/00—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines
    • H01B12/14—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines characterised by the disposition of thermal insulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/30—Insulated conductors or cables characterised by their form with arrangements for reducing conductor losses when carrying alternating current, e.g. due to skin effect
    • 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
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S505/00—Superconductor technology: apparatus, material, process
    • Y10S505/825—Apparatus per se, device per se, or process of making or operating same
    • Y10S505/884—Conductor
    • Y10S505/885—Cooling, or feeding, circulating, or distributing fluid; in superconductive apparatus
    • Y10S505/886—Cable

Landscapes

  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

Изобретение относится к электро•технике,в частности к кабельной техни ке,и может быть использовано при создании сверхпроводящих линий электропередач .
Известен сверхпроводящий кабель ' переменного тока, содержащий одну или большее число фаз, в которых для обеспечения гибкости конструкций, токонесущая система выполнена спиральной навивкой сверхпроводнйка, электростатического экрана и диэлектрика [ 1 ] .
Такое устройство кабеля обеспечивает наилучшие условия для его тёрмокойпенсации и монтажа. Монтаж кабеля и организация его хладообеспечения будут особенно удобны, когда каждая фаза заключена в свою гибкую уплотнительную гелиевую трубу, выполненную из нержавеющей стали.
Однако такая конструкция кабеля дает аксиальный магнитный поток, величина которого связана с шагом намотки сверхпроводника. Этот изменяющийся во времени магнитный поток наводит вихревые токи во всех электропроводных элементах кабеля: гёлиевой трубе, стабилизирующей подложке г 10 сверхпроводника и электростатическом экране. ....
Уровень тепловыделений наиболее велик в гелиевой трубе и неприемлем для холодной зоны кабеля.
Даже в. случае размещения трех фаз кабеля в одной общей уплотнительной гелиевой трубе, в ущерб удобству монтажа и охлаждения, тепловыделения в гелиевой трубе остаются недопустимо высокими из-за неравномерности загрузки фаз.
Известна конструкция гибкого кабеля, содержащая узел защиты элементов кабеля от аксиальных магнитных потоков [2].
Указанный узел выполнен в виде тонкостенного· цилиндра из ферромагнитного материала, размещенного между токонесущей системой и гелиевой трубкой, коаксиально ей.
Однако снижение уровня тепловыделений в гелиевой трубе при данной конструкции требует применения в качестве материала такой трубы лишь очень чистых металлов, что невозмож-. но ввиду их низкой прочности.
Известен сверхпроводящий кабель переменного тока, содержащий токонесущую систему, каждая фаза которой
V 3 714511 выполнена спиральным навивом концентрических слоев стабйлнэированноrd сверхпроводника, разделенных электростатическим экраном й диэлектриком, по меньшей мере, одну гелиевую труду, охватывающую токонесущую систему, и j выполненный из сверхпроводящего материала узел защиты элементов кабеля от аксиальных магнитных потоков (3].
В указанной конструкций внутренняя поверхность гелиевой трубы сйабжена защитным слоем сверхпроводника, что является наиболее близким решением из известных.
Экономические оценки сверхпроводящего кабеля показывают, что Оптимальная конструкция кабеля достигается прииспользовании высокотемпературных сверхпроводников и однофазныхпотоков охлаждающего сверхкритического (гелия. Это однозначно приводит к необходимости использования вкачест- *0 ве защитного слоя сверхпроводника с высокой критической температурой, наnpHMepNb5Sn. Такие сверхпроводники ' очень хрупки и технологияих нанесения на внутреннюю поверхность гибкой 25 гелиевой трубы сложна и не гаранти руёт отсутствия растрескиваний. Λ· Кроме того, указанное выполнение узла защиты не снижает тепловыделений' в стабилизирующей подложке сверхпроводника и электростатическом экране Целью изобретения является упрощение технологии изготовления кабеля.
Указанная цель достигается тем, что узел защиты выполнен в виде распределенных по длине кабеля разобщенных колец, охватывающих сверхпроводящие слои каждой фазы, причём кольца, охватывающие внешний слой, электрически соединены между собой, по меньшей мере, в одной паре диаметрально противоположных точек каждого кольца.
На фиг. 1 изображен трёхфазный кабель с гелиевыми уплотнительными трубами в каждой фазе; на фиг. 2 трехфазный кабель с общей гелиевой уплотнительной трубой; на фиг. 3 токонесущая система одной фазы.
Трехфазный кабель содержит токонесущую систему 1, включающую внутренний слой 2 стабилизированного сверхпроводника, электростатический экран 3, диэлектрик 4, внешний слой 5 стабилизированного сверхпроводника, группу разобщенных колец 6, группу колец 7, электрически соединенных между собой в точках 8, 9 каждого кольца проводниками 10 из сверхпроводящего материала, гелиевую уплотнительную трубу 11, опоры 12, вакуумированную полость 13, радиационный экран 14 и теплоизоляционный кожух 15.
Разобщенные кольца 6, выполненные из сверхпроводящего материала, вытесняют аксиальный магнитный поток из области, ограниченной внутренним слоем 2 сверхпроводника, в то время как кольца 7, также из сверхпроводт ника, за счет их электрической связи, компенсируют полный аксиальный магнитный поток.
Благодаря такому устройству узла защиты, достигается упрощение технологии изготовления кабеля повышается надежность работы кабеля, а гиб-г кость конструкции не ограничивается.

Claims (3)

  1. ваполнена спиральным навивом концентрических слоев стабйтгаэированногд сверхпроводника разделенных элек ростатическим экране и диэлектрике по меньшей мере, одну гелиевую труйу охватывдкАаую токонебуцую систему,   выполйенный из сверхпровод щего материгша узел защиты элементов кабел  pt аксиальных магнитных потоков |3. В указанной конструкций виутреннй  поверхность гелиевой трубы сйабжена аЦитнЁ1М слоем сверхпр оводнй са, что  вл етс  наиболее близким решени ем :йз/извёстных / . . --:- Экондм ческие оценки свё)рхпрОЕ10ДЯ iqerp .л  показывают, что 5птималь HBiH констфукци  ка:бел  достигаетс  npti |((1ольз6ваиии высокотемпературны сам&рхНрЬёбднйков и однофаз:иых потоков охлаждапщего сверхкритического |Г1е и . Это однозначно приводит к нео1 х6дймости йсйбльэовани  в качестве эаци11пог( хпо  свёрхпрбвЬдийка с высокой кр:итическ(эй TeMnepaTyjpoft, и npidvvepNb Sn. Такие сверхпроводйики очень хрупки и тё.хйологи  их ианёС1 нж  на &нутренню|о noBepxHpjCTb гибкой гед евой трубы сложна и не гараи й ует отсутстви  растрескиваний.; Кроме того, указанное выполнение узла защиты не снижает тёплЪёйЙёлёййй в стабилизирующей подложке сверх пройрдника и эле стростатичёск г экра изобретени  )| етс  у грощение технологии изготовлени  кабел  Указанна  цель af cTHraercW тем, что узел ,заидаты выполнен в виде распределенных по длине кабел(( разоб 1енных колец, охватывающих свёрзшровод щие слои каждой фазы, причём кол ца, охватывающие внешний слой, . ричееки соединены между собой, rib Меньшей мере, в одной паре диаметрал на противопбложных точек каждого кбльца. ; .,./;:. ; . На фиг. 1 изображен трёхфазный кабель с гелиевьми уплотнительнш4й трубами в каждой фазе; на фиГ. 2 трехфазный кабель с общей гелиевой уплотнйтельной трубой; на фиг. 3 токонесуща  система одной фазы. Трехфазный кабель содержит токо несУи(ую систему 1, включающую вйутре НИИ слой 2 стабилизированного сверхпроводника , электростатический 3,; диэлектрик 4, внешний слой 5 ста }илизированного сверхпроводника, группу разобщенных коЛец б, группу колец 7, электрически соединенных между собой в точках 8, 9 каждого кольца проводниками 10 из сверхпро-. вод щего материала, гелиевую уплотнительную трубу 11, опоры 12, вакуумированную полость 13, радиационный зкран 14 и теплоизол ционный кожух 15. Разббщенные кольца б, выполненные из све| хпровод щего материала, вытесу кп akcиaльный магнитный поток из области, ргранйненной внутренним споем 2 сверхпроводника, в то врем  как 1 с0льца 7, также из сверхпроводHHKia , за счет их электрической св зи , компенсируют полный аксиальный магнитный поток. .. Благодар  такому уст1ройству узла за{айты, достигаетс  упрощение технологии Изготовлений кабел  повыша%тс  надежность работы кабел , а гиб кость конструкции не ограничиваетс . Формула изобретени  Гибкий многофазный кабель переменного tOKa, содержащий токонесущую систему, кажда  фаза которой вьптолйена спиральным навивом KOimeHTpHческих слоев стабилизированного сверхпроводника, разделенных электростатическим экраном и диэлектриком, пО меньшей мере одну -гелиэвую трубу и выпоЛненн{ 1Х нз сверхпровод щего материала узел защиты элементов кабеЛ  Ot аксиальных магнитных потоков , отлич аюади и с   тем, что, с целью упрощени  технологии изготовлени , узел,защиты выполнен в виде распределенных по длине кабел  1; аэрбщенных колец, Охватывающих сверхпррвод щие слои каждой фазы, причем кольца, охватывающие внешний слой, элёктрич(вски соединены между собрй по меньшей мере в одной паре диаметрально противоположных точек каждого ко}}ьца. Истрчники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ 1814036, кл. 21С-3/01, 1968.
  2. 2.У. Button VJhduced ciircumfe-r rehtial currents and losses In flexible In superconducting cables Criogenics . 1975, v.l 15 no 9, p. 544 Ferromagnetic loading of space between pipe and cables.
  3. 3. Criogenics, 1975, v. 15 no 9J p. 544, Superconducting halium pipes.
    fj
    П
    IS
    ГЗ
    /
    fS
    n г
    .Х / « / f
    y/.J
SU762314934A 1976-01-08 1976-01-08 Гибкий многофазный кабель переменного тока SU714511A1 (ru)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762314934A SU714511A1 (ru) 1976-01-08 1976-01-08 Гибкий многофазный кабель переменного тока
US05/870,860 US4176238A (en) 1976-01-08 1978-01-19 Cooled multiphase ac cable
CA295,348A CA1092670A (en) 1976-01-08 1978-01-20 Cooled multiphase ac cable
DD78203340A DD135658A1 (de) 1976-01-08 1978-01-20 Wechselstrom-mehrphasenkabel mit kuehlung
GB2679/78A GB1582406A (en) 1976-01-08 1978-01-23 Cooled polyphase ac cable
DE2803228A DE2803228C3 (de) 1976-01-08 1978-01-25 Wechselstrom-Mehrphasenkabel mit Kühlung
FR7805221A FR2418529A1 (fr) 1976-01-08 1978-02-23 Cable refroidi a courant alternatif polyphase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762314934A SU714511A1 (ru) 1976-01-08 1976-01-08 Гибкий многофазный кабель переменного тока

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU714511A1 true SU714511A1 (ru) 1980-02-05

Family

ID=20645838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762314934A SU714511A1 (ru) 1976-01-08 1976-01-08 Гибкий многофазный кабель переменного тока

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4176238A (ru)
CA (1) CA1092670A (ru)
DD (1) DD135658A1 (ru)
DE (1) DE2803228C3 (ru)
FR (1) FR2418529A1 (ru)
GB (1) GB1582406A (ru)
SU (1) SU714511A1 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH648148A5 (de) * 1979-02-09 1985-02-28 Bbc Brown Boveri & Cie Supraleitendes kabel.
US4482878A (en) * 1981-01-12 1984-11-13 General Dynamics Corporation/Convair Div. Integrated conductor and coil structure for superconducting coils
US4845308A (en) * 1987-07-20 1989-07-04 The Babcock & Wilcox Company Superconducting electrical conductor
DE3811050A1 (de) * 1988-03-31 1989-10-19 Siemens Ag Rohrsystem fuer ein supraleitendes kabel mit oxidkeramischem hochtemperatursupraleiter-material
FR2649529B1 (fr) * 1989-07-04 1991-09-20 Alsthom Gec Conducteur supraconducteur a brins multiples transposes a canaux internes de refroidissement, et son procede de fabrication
EP0408230A3 (en) * 1989-07-10 1991-11-27 Westinghouse Electric Corporation Semi-compacted litz-wire cable strands spaced for coolant flow about individual insulated strands
US5569876A (en) * 1993-05-17 1996-10-29 Podgorski; Andrew S. High voltage insulating structure
IT1277740B1 (it) * 1995-12-28 1997-11-12 Pirelli Cavi S P A Ora Pirelli Cavo superconduttore per alta potenza
JP2002530829A (ja) * 1998-11-20 2002-09-17 エヌ・ケー・ティー リサーチ センター アクティーゼルスカブ 超伝導多相ケーブルの組立方法
US6263680B1 (en) 2000-01-18 2001-07-24 The Boc Group, Inc. Modular apparatus for cooling and freezing of food product on a moving substrate
US7608785B2 (en) * 2004-04-27 2009-10-27 Superpower, Inc. System for transmitting current including magnetically decoupled superconducting conductors
US7263845B2 (en) * 2004-09-29 2007-09-04 The Boc Group, Inc. Backup cryogenic refrigeration system
JP5573696B2 (ja) 2011-01-21 2014-08-20 日立金属株式会社 導電路
JP5673164B2 (ja) * 2011-02-04 2015-02-18 日立金属株式会社 三芯一括ケーブル
DE102018122680B3 (de) * 2018-09-17 2020-02-20 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kraftfahrzeugladekabel

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1027272B (de) * 1954-12-01 1958-04-03 Knapsack Ag Vorrichtung zur Herabsetzung der Induktivitaet von Hochstromleitungen
NL297757A (ru) * 1962-09-22
US3390703A (en) * 1966-09-30 1968-07-02 Ryan Ind Inc Multilayer insulating means
FR1505605A (fr) * 1966-11-05 1967-12-15 Comp Generale Electricite Structure de câble électrique supraconducteur
FR1541728A (fr) * 1967-08-08 1968-10-11 Siemens Ag Câble supraconducteur pour courant fort
GB1210192A (en) * 1968-02-07 1970-10-28 Gulf General Atomic Inc Apparatus for power transmission
US3612742A (en) * 1969-02-19 1971-10-12 Gulf Oil Corp Alternating current superconductive transmission system
US3643002A (en) * 1969-03-19 1972-02-15 Gen Electric Superconductive cable system
FR2122741A5 (ru) * 1971-01-21 1972-09-01 Comp Generale Electricite
GB1340983A (en) * 1971-03-10 1973-12-19 Siemens Ag Superconductor cables
US3780206A (en) * 1971-11-26 1973-12-18 British Insulated Callenders Electric cables
US4039740A (en) * 1974-06-19 1977-08-02 The Furukawa Electric Co., Ltd. Cryogenic power cable
US3947622A (en) * 1975-01-03 1976-03-30 Massachusetts Institute Of Technology Vacuum insulated A-C superconducting cables
JPS5316518A (en) * 1976-07-29 1978-02-15 Japan Radio Co Ltd Multiistep multiplexer

Also Published As

Publication number Publication date
DE2803228C3 (de) 1981-04-23
FR2418529A1 (fr) 1979-09-21
DE2803228A1 (de) 1979-07-26
GB1582406A (en) 1981-01-07
US4176238A (en) 1979-11-27
FR2418529B1 (ru) 1981-07-24
DD135658A1 (de) 1979-05-16
DE2803228B2 (de) 1980-06-19
CA1092670A (en) 1980-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU714511A1 (ru) Гибкий многофазный кабель переменного тока
US3292016A (en) Superconducting three-phase current cable
KR100847952B1 (ko) 초전도 케이블의 단말 구조 및 초전도 케이블 선로
CN108878053B (zh) 超导引线组件、低温系统、及将超导引线组件安装在低温系统的方法
US3600498A (en) Superconductive cable for carrying either alternating or direct current
US3604832A (en) Coaxial arrangement of tubular members, and spacer structure for such arrangements
Scheidler et al. Design, fabrication, and critical current testing of no-insulation superconducting rotor coils for NASA's 1.4 MW high-efficiency megawatt motor
JPH01303765A (ja) 電流制限器
KR102033032B1 (ko) 초전도성 직류 케이블 시스템을 구비한 배열
US3501581A (en) Electric conductors and electric power cables incorporating them
Yazawa et al. Development of 66 kV/750 A High-T/sub c/superconducting fault current limiter magnet
US4745313A (en) Stator having three-phase superconducting windings
US4020371A (en) Electric rotating machine having a cryo-inductor
Kim et al. Study on thermal-quench behaviors of GdBCO coils wound with silicon grease as an insulation material
JPS61113218A (ja) 超電導マグネツト
US3736365A (en) Cryogenic cable
US3613006A (en) Stable superconducting magnet
JP2014192114A (ja) 超電導ケーブル
JPH08321416A (ja) 超電導装置用電流リード
US5590536A (en) Bypass cryogenic current leads employing high temperature superconductors
US4675637A (en) Superconducting static machine having a magnetic circuit
KR20190088018A (ko) 초전도체를 사용한 플라즈마에 침지된 구조의 수동 자기 차폐
JPH01134811A (ja) 極低温ケーブル
US3393386A (en) Semiconducting shunts for stabilizing superconducting magnet coils
GB2321137A (en) Transformer with a superconducitve current-limiting arangement