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等離子體所高溫超導(dǎo)限流器制備關(guān)鍵技術(shù)研究獲進展
2019年01月30日 09:31:37
來源：：中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 點擊量：9680
1月18日，等離子體所裝置總體研究室與中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)遼寧省電力公司電力科學(xué)研究院以及清華大學(xué)合作，自主成功制備自觸發(fā)磁偏置超導(dǎo)限流器中的超導(dǎo)單元-平行帶材式Y(jié)BCO超導(dǎo)無感線圈，通過50A臨界電流性能測試。
【中國化工儀器網(wǎng) 技術(shù)前沿】1月18日，等離子體所裝置總體研究室與中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)遼寧省電力公司電力科學(xué)研究院以及清華大學(xué)合作，自主成功制備自觸發(fā)磁偏置超導(dǎo)限流器中的超導(dǎo)單元-平行帶材式Y(jié)BCO超導(dǎo)無感線圈，通過50A臨界電流性能測試。
測試結(jié)果表明，在液氮浸泡的環(huán)境下，超導(dǎo)線圈臨界電流為81A，超過目標要求50A。150A故障電流沖擊下持續(xù)時間超過3s，具有較好的失超穩(wěn)定性，并且隨著運行溫度的下降，臨界電流還有進一步大幅提升的空間。
超導(dǎo)限流器是利用超導(dǎo)材料失超特性，在系統(tǒng)因短路故障等原因出現(xiàn)過電流時，在串聯(lián)線路中產(chǎn)生非線性高阻抗限制短路電流，可在極短時間內(nèi)有效地限制故障電流。而自觸發(fā)磁偏置超導(dǎo)限流器是基于無感超導(dǎo)線圈自觸發(fā)實現(xiàn)一級限流，隨后轉(zhuǎn)移到雙分裂電抗器支路進行二級限流，提高了限流的可靠性，避免了失超恢復(fù)等待時間。由于平行帶材式Y(jié)BCO超導(dǎo)無感線圈采用了自張緊裝置，零部件精細，加工難度極大。
通過與合肥科聚低溫技術(shù)有限公司和合肥科燁電物理設(shè)備制造有限公司開展聯(lián)合攻關(guān)，在平行帶材式Y(jié)BCO超導(dǎo)無感線圈機械結(jié)構(gòu)設(shè)計、關(guān)鍵工藝技術(shù)研究上實現(xiàn)了重要突破，攻克了高溫超導(dǎo)線材自張緊結(jié)構(gòu)設(shè)計、超導(dǎo)無感單元模塊化集成及超導(dǎo)接頭焊接等難題，為構(gòu)造超導(dǎo)限流器提供了核心技術(shù)支撐，也為解決電網(wǎng)短路故障問題提供可靠的解決方案，是提高電網(wǎng)安全性的一條全新技術(shù)途徑。
在國家電網(wǎng)有限公司“磁偏置超導(dǎo)限流器運行實驗技術(shù)研究”科技項目的資助下，該工作采用基于釔鋇銅氧(YBCO)高溫超導(dǎo)材料的平行繞制工藝流程、驗證了自張緊平行繞制結(jié)構(gòu)下的超導(dǎo)無感線圈的技術(shù)路線，為后續(xù)10kV高溫超導(dǎo)限流器的研發(fā)和掛網(wǎng)運行試驗示范奠定基礎(chǔ)。
編輯點評
自觸發(fā)磁偏置超導(dǎo)限流器中的超導(dǎo)單元-平行帶材式Y(jié)BCO超導(dǎo)無感線圈 成功制備，為構(gòu)造超導(dǎo)限流器提供了核心技術(shù)支撐，也為解決電網(wǎng)短路故障問題提供可靠的解決方案，是提高電網(wǎng)安全性的一條全新技術(shù)途徑。
(原文標題：等離子體所在高溫超導(dǎo)限流器制備關(guān)鍵技術(shù)研究中取得進展 )
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