高温超导船用推进电动机的发展和现状

超导体在超导状态下可以产生大电流和强磁场,超导电机就是利用超导技术及材料研制的一种高性能的电机,因而超导电机具有低损耗、体积小、大功率和高转矩等优良特性,这对于空间和重量严重影响整体性能的船舶,尤其是对军舰、潜艇具有巨大的应用前景.主要阐述了船用高温超导电机的特性及代表世界先进发展水平的船用推进高温超导电机,指出了基于高温超导技术的船用推进电机的优越性,最后总结了高温超导电机应用前景及发展趋势.     

超导电力技术的现状和发展趋势

超导电力技术将是21世纪具有经济战略意义的高新技术.超导电力技术的应用可以提升电力工业的发展水平和促进电力工业的重大变革.我国的国情和电力工业发展的固有特点决定了:采用超导电力技术解决传统电力工业发展的瓶颈问题,是电力工业发展的必由之路.文中介绍了高温超导材料和超导电力技术的发展现状,展望了超导电力技术的发展趋势和应用前景,最后指出了我国在发展超导电力技术方面应重点研究的课题.     

500kW高温超导发电机负载三相断路故障运行分析

随着高温超导材料制备技术及低温制冷技术的不断发展,高温超导技术在电机方面展现出良好的应用前景。高温超导发电机由于其体积小、重量轻、效率高的优点,未来有望应用于高功率密度场合。目前对于超导电机故障运行的研究极少,本文对高温超导发电机进行了负载三相断路故障模拟仿真及现场实验,得到故障过程中定子输出电压、转矩等变化的仿真及实验数据,并在此基础上分析了超导线圈的电流变化,及故障对电机机械结构的危害。本文可为超导发电机故障状态的瞬态过程分析提供数据支撑。     

一种新的饱和铁心型高温超导故障限流器的设计方法

随着高温超导技术的发展及电力系统容量的增加，不久将来会有很多超导技术在电力系统中得到重要应用。其中高温超导故障限流器很可能成为最先在电力系统中得到应用的超导装置之一。为此介绍一种新的饱和铁心型高温超导限流器的工作原理，并给出了设计这种限流器各种参数的推导方法。计算结果表明该限流器的结构尺寸和运行特性都是可行的。     

21世纪电力传输新材料高温超导电缆综述与展望

本文简要回顾了超导现象的发现及超导性研究和超导材料发展的历史 ,介绍了高温超导电缆的基本技术和国内外发展情况 ,对高温超导电缆的制造成本和运行费用进行了评估 ,并探讨了高温超导电缆在我国的应用前景 ,同时展望了高温超导电缆的应用给未来的输电系统可能带来的革命性变化     

BSCCO超导带材的工艺要点与应用

高温超导材料的发现,推进了超导技术的实用化。作为典型的高温超导材料,铋系(BSCCO)超导带材目前已在超导电缆、超导限流器和超导储能等领域实现商用。粉末套管法是制备BSCCO超导带材最常用的方法,主要工艺步骤包括装粉、拉拔、轧制和热处理等。本文介绍了粉末套管法的工艺,重点介绍了各工艺步骤中的关键点,阐述了超导带材在超导限流器和超导储能系统中的应用,提出了BSCCO超导带材未来的发展方向。     

国外高温超导电缆的研究与开发

从20世纪初发现超导现象以来,世界上不少国家就对超导技术和超导材料在电力传输中的应用进行研究。1999年美国研制出世界上第一组高温超导电缆后引起了各国的关注,继而第二组、第三组高温超导电缆问世。一、技术发展史 1911年,荷兰科学家卡麦林·昂尼斯发现超导现象。1986年以前,超导材料的临界转变温     

高温超导限流器

国际上预测，在今后５１０年内超导技术将在电力工业中获得广泛应用。可以认为，超导电力技术是２１世纪具有经济战略意义的高新技术。１９１１年发现了低温超导体，１９８６年发现了高温超导体。自此，在世界范围内大力研究高温超导材料及其在电力工业中的应用。在超导研究方面，美国、日本和德国处于领先地位。超导技术已被用于旋转电机、电力电缆、磁储能、电力变压器及在电网中作为限流器。超导线材的制作有两种方法，一是金属带基材上的镀膜法，另一种方法是包套管法，也叫管中粉末法（Powderintube）。镀膜方法包括沉积、喷涂等多种…     

超导电力技术发展近况

采用超导电力技术,不仅可以大大提高单机容量和电网的输送容量,大大降低电网的损耗,而且还可以明显改善电能的质量、提高电力系统运行的性能。随着近年来高温超导材料所取得的进展,美国、日本、欧洲及我国都相继开展超导电力应用的研究,如高温超导故障限流器、高温超导输电电缆、高温超导变压器等,有的已经研制出样机并将投入实验和运行,以下分别作一下介绍。     

高温超导电缆技术概述

高温超导电缆是高温超导技术的重要应用之一,它集成了超导材料、低温制冷、电力工程、电缆等多学科技术于一身,是21世纪电力传输的新材料,并以其特有的优势,开始在世界范围内应用。     

科技信息

75m三相高温超导电缆调试并网深圳市沃尔核材股份有限公司参与研制的国家“863”重大项目———75米三相交流高温超导电缆,在甘肃白银市顺利完成检测和调试,并成功并网。据了解,高温超导电缆采用无阻、可传输高电流密度的超导材料作为导电体,能传输大电流,可实现低损耗、高效率、大容量输电。目前,国际上高温超导电缆也仅处于研发和试验阶段,尚没有工业化生产和商业运行。专家称,此次研制的75米高温超导电缆,完全由国内科研单位和企业自主研发,集中了国内超导技术、电缆绝缘和制造技术的优势力量。检测表明,该技术成果大大降低了超导电缆的…     

高温超导线圈的性能研究与应用进展

以铜基氧化物超导体为代表的高温超导材料,在液氮温度下将呈现特殊的超导性。使用铜基氧化物超导带材制作的高温超导超导线圈,具备无电阻、高载流、低重量等优势,因此在强磁体、限流器、储能、电机等领域得到广泛应用。由于超导线圈处于“力-电-磁”的复杂工作环境,需要对其机械性能、交流损耗、失超等进行研究。为此,本文综述和分析了高温超导线圈的研究和应用进展。     

高温超导电缆技术探讨与应用

如今，人们对电能品质、对环境和用电量都提出了更高的要求，但由于传统导体具有电阻及损耗．这使得当电力输送功率增大时，不得不采用提高电压和加大导线截面的方法。这意味着大大增加了技术难度和成本。将高温超导技术应用于电力系统，使电力传输过程中无电阻损耗或接近零损耗，节能意义重大；并且能以较低的电压传送更大的功率．从而达到高效、节能、环保等相关要求。介绍了市场上已经出现并可用来制造高温超导电缆的几种超导线材及其高温超导电缆技术，分析了不同种类的超导电缆的结构和特点，总结了计算高温超导电缆导体层电流分配和高温超导电缆运行损耗的方法、高温超导电缆的发展状况，展望了高温超导电缆在未来电力系统中的应用。     

面向实用化的第二代高温超导带材研究进展

自20世纪80年代钇钡铜氧化合物被发现具有超导电性以来,它受到了世界范围内研究者的广泛关注。该材料具有高不可逆场、高超导转变温度、高临界电流密度等本征物理优势。这种材料以薄膜外延沉积在织构柔性金属基带上,被称为第二代高温超导带材。近年来,国内外数家科研机构和公司解决了生产公里级超导带材的技术瓶颈,已能够批量生产第二代高温超导带材,极大地推动了超导示范工程的开展。此外,超导带材用户单位也从应用角度向超导带材性能提出新的要求,拉动了超导带材材料的发展。本文结合国内外二代超导带材发展的主要趋势,重点介绍面向实用化第二代高温超导带材研发取得的主要进展。     

高温超导磁通泵研究进展与发展趋势

高温超导磁通泵是一种基于电磁感应定律的高温超导磁体无接触式供电设备,可在没有任何直接电接触或物理接触下将磁通量泵入超导闭环线圈,以补偿高温超导磁体系统衰减的电流并确保磁体磁场稳定性,从而使高温超导磁体能够工作在持续电流模式下,为实现稳态强磁场提供技术支持.超导磁通泵未来能够替代昂贵的高温超导磁体电流引线,在减小体积和重量的前提下有效提高无线电源设备的能效及可靠性,降低超导磁体带材使用量及制冷机功率,极大地推动高温超导磁体的广泛应用,将对航空航天、国防军事、轨道交通、生物医疗、高能物理等工程应用领域的技术革新做出贡献.本文总结了不同类型高温超导磁通泵的设计方案、技术特点以及最新研究进展,对比分析了各类型超导磁通泵的优缺点与应用前景,阐述了磁通泵在超导磁体及超导电机等应用领域中的潜在发展趋势,为高温超导磁体无线直流电源技术提供了理论支持与技术展望.     

“超导电力技术”专题征稿启事

<正>超导电力技术是一门前沿高技术,是电气工程领域的革命性新技术。超导电力技术的应用,可以提高电网的输送能力、降低电网损耗、实现电能的快速存取、有效地限制短路电流,因而可以改善电能质量、提高电力系统运行的稳定性和可靠性,从而为实现安全、高效、坚强的智能电网提供强大的技术支持。因此,超导电力技术被誉为21世纪电力工业唯一的高技术储备,已成为国际能源技术发展的重要方向之一。目前,高温超导电力技术已进入示范应用与准商业化应用阶段:高温超导限流器、变压器、磁储能与超导变电站均已示范运行,高温超导电缆已准商业运行,但高温超导电力技术的大规模应用尚有一定距离,还有     

电力应用中的高温超导

近年来高温超导材料研究已取得了很大进展,特别是Bi系高温超导材料已从实验室走向实用阶段。目前,Bi系带材长度可达千料,平均工程电流密度达14000A/cm^2(OT,77K)。美国、日本、欧洲和我国都已开展高温超导电力应用研究。该文介绍了超导故障电流限制器、高温超导输出电缆、高温超导变压器、高温超导储能系统、高温超导电机和高温超导磁体在各国的研制动态;同时文章就超导电力应用的前景和问题作了阐述。     

110 kV冷绝缘超导电缆导体设计

近年来,超导技术日益成为推动现代工业,特别是电力技术和电力工业跨越式发展的重大基础创新,对于当前和今后一个时期均具有重要战略意义。研究探讨了冷绝缘超导电缆110 kV/3 kA的材料特性、几何结构、绝缘等,通过实验数据,围绕110 kV高温超导电缆的实际工程应用作了研究分析,展望了交流超导及其相关技术的发展前景。对于110 kV/3 kA冷绝缘超导项目在电缆结构设计的理论研讨和工程实践方面有着积极的借鉴意义。     

高温超导:推动电力工业革命

高温超导的巨大价值高温超导在电力工业领域有很好的应用前景。用超导材料制成的高温超导电缆在直径相同的情况下 ,比一般电缆输电能力高出 3～ 5倍 ,而功率损耗仅为常规电缆的 30 %～4 0 %。但由于技术上的局限性 ,迄今 ,超导材料还需要在 -196℃的低温环境下才能发挥作用。发     

高温超导变压器关键技术

由于超导材料的无阻载流特性,其在超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导储能、超导电机等超导电力装置中的应用引起人们极大兴趣。其中超导变压器具有体积小、重量轻、损耗低、无火灾隐患、无环境污染和低漏抗等特点。简要介绍了高温超导变压器基本结构,重点介绍了变压器研发过程中的关键技术问题,包括液氮和气氮低温绝缘特性、超导绕组损耗分析、电流引线设计、非金属低温容器设计等,为高温超导变压器的研发提供有用的参考。