高温超导电力应用的低温冷却系统及制冷机

摘要

在过去的十多年中，高温超导（HTS）在电力应用的诸多方面，如电力传输电缆、故障限流器、变压器、船舶推进马达、发电机和电感贮能，取得了很大的进展．低温冷却系统是超导电力设备的重要组成部分，对HTS电力应用的成败及产业化发展起重大影响．低温冷却系统的稳定性、成本很大程度上是由制冷机的性能、价格决定的．介绍各种HTS电力应用低温冷却系统的热负荷水平、冷却方式、致冷介质．从制冷量、维护周期、价格、可靠性方面选择了几种适用于HTS电力设备的商用制冷机产品，介绍其工作原理、性能参数、适用场合．未来HTS电力应用对制冷机的要求主要集中在可靠性、效率、价格3方面：可靠性要提高到99．8％，制冷机相对卡诺效率提高30％以上，制冷机在80K温度下制冷成本降低到25美元倒以下．此外，对恒温器、低温管道、流体循环泵也作了简要介绍．