Фетисов Сергей Сергеевич Исследования и разработка токонесущих элементов коаксиальных кабелей, токовводов и проводников на основе высокотемпературных сверхпроводящих материалов второго поколения

Краткое описание

Фетисов Сергей Сергеевич Исследования и разработка токонесущих элементов коаксиальных кабелей, токовводов и проводников на основе высокотемпературных сверхпроводящих материалов второго поколения

ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

доктор наук Фетисов Сергей Сергеевич

введение

ГЛАВА 1. ВТСП материалы, токонесущие элементы и кабели различного назначения. Обзор исследований и разработок. Постановка задач для исследований

1.1. Современные сверхпроводящие материалы

1.2. Кабели, провода, ТНЭ и проводники на основе ВТСП материалов для различных применений

1.2.1. Силовые кабельные линии

1.2.2. Системы размагничивания

1.2.3. Токовводы

1.2.4. Трансформаторы

1.2.5. Электрические машины

1.2.6. Токоограничители

1.2.7. Индуктивные накопители энергии

1.2.8. Системы с высоким магнитным полем

1.3. Выводы к главе

ГЛАВА 2. Экспериментальные исследования базовых ВТСП лент. Определение параметров для расчётных моделей. Особенности методик и техники эксперимента испытаний ВТСП ТНЭ и кабелей

2.1. Экспериментальные исследования базовых ВТСП лент

2.2. Испытание сильноточных ВТСП ТНЭ, проводов и кабелей

2.3. Выводы к главе

ГЛАВА 3. Оптимизация конструкции и базовые технологии изготовления

компактных коаксиальных и триаксиальных силовых кабелей переменного тока

3.1. Математические модели для оптимизации конструкции компактных коаксиальных ВТСП кабелей, работающих на переменном токе

3.1.1. Результаты оптимизации конструкции многоповивного токонесущего элемента и экрана компактного коаксиального кабеля и отработка технологии его изготовления

3.1.2. Результаты испытаний компактного коаксиального кабеля

3.2. Компактные триаксиальные силовые кабели переменного тока

3.2.1. Математические модели для оптимизации конструкции триаксиальных ВТСП кабелей, работающих на переменном токе

3.2.2. Результаты оптимизации конструкции многоповивного триаксиального кабеля и его изготовление

3.2.3. Результаты испытаний многоповивного триаксиального кабеля

3.3. Коаксиальные ВТСП проводники для обмоток ЭМС крупномасштабных применений

3.3.1. Проводник, состоящий из компактных ВТСП кабелей коаксиальной конструкции для обмоток ЭМС УТС

3.3.2. Полномасштабный проводник коаксиальной конструкции для обмоток ЭМС УТС

3.3.3. Конструкции проводника для обмоток СПИН

3.4. Выводы к главе

ГЛАВА 4. ВТСП кабели и ТНЭ постоянного тока коаксиальной конструкции

4.1. Влияние собственного магнитного поля на критический ток многоповивных высокотемпературных сверхпроводящих кабелей постоянного тока

4.2. Модель для оптимизации ВТСП-кабелей с учётом эффекта продольного магнитного поля

4.3. Оптимизация конструкций ВТСП кабелей с учётом продольного магнитного поля

4.4. Влияние собственного магнитного поля на токонесущую способность многоповивных высокотемпературных сверхпроводящих кабелей постоянного тока

4.5. Разработка токонесущих элементов на основе ВТСП для систем размагничивания

4.5.1. Численная модель для расчета конструкции обмоток станций размагничивания на основе ВТСП ТНЭ

4.5.2. Станция размагничивания на основе ВТСП для особо крупных объектов

4.5.3. Станция безобмоточного размагничивания на основе ВТСП для средних и малых объектов

4.5.4. Изготовление и испытания макета системы размагничивания

4.5.5. Экспериментальное размагничивание малого объекта с использованием системы на основе ВТСП кабелей

4.6. Выводы к главе

ГЛАВА 5. Разработка и изготовление ВТСП токовводов и токонесущих элементов для различных систем

5.1. Конструкции токовводов на основе высокотемпературных сверхпроводников второго поколения, работающих во внешнем магнитном поле

5.1.1. Модель для расчета конструкции токовводов, работающих во внешнем магнитном поле

5.1.2. Медные токовводы на 2 кА

5.1.3. Токовводы на основе ВТСП лент второго поколения на 2 кА

5.1.4. Конструкция ВТСП токоввода, работающего в магнитном поле 2 Тл

5.2. Исследование и разработка обмоточных ВТСП проводов специального назначения

5.2.1. ВТСП провод с эмалевой изоляцией

5.2.2. ВТСП провод с волокнистой изоляцией

5.2.3. ВТСП провод с пленочной изоляцией

5.2.4. Результаты разработки технологии изготовления ВТСП проводов

5.3. Разработка и исследование ВТСП ТНЭ для обмоток трансформатора

5.3.1. Разработка способа формирования обмотки

5.3.2. Разработка и исследование полномасштабной обмотки трансформатора 1МВА

5.4. Выводы к главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ A Некоторые сведения о методах оптимизации из математического программирования

введение