Теоретическое исследование перехода частично стабилизированных сверхпроводящих обмоток в нормальное состояние

• Автор: Париж, Михаил Борисович
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 153 c. : ил

О I'1 л А Б л 5 Ы л Б

Б Б Б Д Б Н к Б

Глава I. СОВРШикхкОБ ООСТСШкБ ПРОБлБШ СТШйлкЗАПкк к ЗАЩ'Ш СВкРЖРОБОДЯЩкХ ШЪкТНЫХ СИСТЕМ (ПО дЬТ'ЕГАхУПбЫ ДДЖТЫМ)

§ 1.1 Стабилизация сверхпроводящих электротехнических устройств

§ 1.2 Основные факторы, влияющие на динамику нормальной зоны в комбинированных сверхпроводниках

§ 1.3 методы защиты обмоток

§ 1.4 Б к в о д ы . Цели диссертационной работы ...

Глава 2. ПЖОГоГЫл ОСОБЕННОСТИ ГАСПГОСтРАПЕнЕЯ ЫОРмАлЪНОб.

БОШ Б СВЕРХПРОВОДНИКАХ С ТТАШПОнТТШ ТОКСМ ... 32 § 2.1 Развитие нормальной зоны при импульсных возмущениях
§ 2.2 Влияние температурного изменения теплоризических параметров на динамику нормальной зоны
§ 2.Б Б ы в о д ы
Глава 3. ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ Б С^ПА40ШР0В/ПАМ>1 КОРОТКО—
ЩАглТиБ ТЫХ ОвшОТКАХ
§ 3.1 Математическая (формулировка задачи
§ 3.2 Переход плотной односекционной обмотки в нормальное состояние
§ 3.3 Обмотки с параллельно соединенными секциями .54 § 3.4 Процессы в системе с шунтированными секциями. 75 § 3.5 Обмотки, подключенные к активной нагрузке ...78 § 3.6 Б ы в о д ы

Глава 4. ПЕРЕХОД Б ШРьГиЛЬиОЕ СОСРЩппЕ ОвМСР'КП ПРп ВОЗБУ>дДЕ1Жк1 ЕЕ БхШШкШ иСГОЧЙДУпдп
§ 4.1 источники напряжения
§ 4.2 источники тока
§ 4.3 Б ы в о д ы
Глава 5. г/ШЕШЛПЧЕСКАл МОДьлЪ ПЕРЕХОДА. PEAJjbtiOE ЧАСТИЧНО
СТАБдЛИЗИРСВАШ'Юй ОБМОТАЙ В ШРьАльпОЕ СОСГОЯпиЕ
§ 5.1 модель переходного процесса
§ 5.2 Эксперимент
§ 5.3 Результаты расчета и экспериментов
§ 5.4 Б ы в о д ы
Глава о. ПРОГрАЬРшОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАСЧЕТА BJJSTiVOwiAllfi'iTiJblX И ТЕИлОВЕХ ХАРМхТЕРнСТйК СБЕРлПРОВСДшпХ мАШйТВЫХ СпС 1 j I'vi
§ 6.1 Задачи библиотеки программ по расчету сверхпроводящих магнитных систем
§ 6.2 Расчет распределения магнитного поля и матрицы индуктивностей обмотки, состоящей из секций с осевой симметрией
§ 6.3 Вычисление параметров перехода обмотки в нормальное состояние 17
§ 6.4 Б ы в о д ы
6 А А Д Ю 4 Е ii И Е
ЛИ 1 Е РА Т У РА

Практическое применение сверхпроводимости является одним из важнейших направлений современной техники. Весьма перспективно использование этого явления в магнитных системах (МС), в особенности крупных,с высоким уровнем запасаемой энергии. В настоящее время проектируются и созданы такие системы достаточно больших размеров и разнообразных конфигураций для использования в различных энергетических устройствах ( установки управляемого термоядерного синтеза [1-3], МГД-генераторы [4], сверхпроводящие индуктивные накопители энергии [5-7 ] и др.), в электромашиностроении (рассчитанные на большую мощность двигатели и генераторы [8], ограничители тока и др.) , в различных областях шизических исследований ( магниты для пузырьковых камер [9], ускорителей [10-П] ) и т.д. Применение сверхпроводимости позволяет существенно уменьшить количество потребляемой МС энергии, улучшить массогабаритные характеристики, а некоторые устройства без ее использования вообще не могли бы быть созданы в рамках разумных инженерных решений.
Свойства сверхпроводимости могут быть реализованы лишь при условии безаварийной работы самих сверхпроводящих устройств.Поэтому одним из определяющих факторов является поведение МС при потере токонесущим элементом сверхпроводящих свойств,поскольку в этом случае запасенная в системе энергия выделяется в виде джоулева тепла на участке проводника,перешедшего в нормальное состояние, что может привести к аварии и даже необратимому повреждению МС.
Таким образом,при создании сверхпроводящих магнитных систем, в особенности крупных,с высокой плотностью тока, важнейшими являются вопросы обеспечения необходимой степени стабилизации ( т.е. достижение условий, при которых неконтролируемый переход обмотки в нормальное состояние будет исключен) и надежности (т.е. разработ-

Рис. 2.11. Влияние температурного роста теплоемкости на скорость движения нормальной зоны.