Анализ гистерезисных потерь в силовых кабелях на основе высокотемпературных сверхпроводящих лент второго поколения

摘要

Представлена численная модель для расчета гистерезисных потерь в сверхпроводящем слое и магнитной подложке высокотемпературной сверхпроводящей (ВТСП) ленты второго поколения, а также в силовых кабелях на основе данных лент. При расчете гистерезисных потерь в сверхпроводящем слое в модели учтена нелинейность его сопротивления и неоднородность критической плотности тока по ширине сверхпроводящего слоя ленты. В модели при расчете гистерезисных потерь в ВТСП-лентах силового кабеля учтена геликоидальная структура ВТСП-лент в кабеле, что позволило значительно сократить время расчета. Исследованы гистерезисные потери отдельно в ВТСП-лентах второго поколения различных производителей и в силовых кабелях на их основе. Проведен сравнительный анализ измеренных гистерезисных потерь с численными расчетами. Показано влияние на гистерезисные потери в силовом кабеле магнитных свойств подложек и геометрических размеров ВТСП-лент второго поколения.