Способ импульсно-токовой обработки гиперпроводящих обмоток Советский патент 1990 года по МПК H01F7/20 H01B12/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструированию высокоэффективных гиперпроводящих обмоток возбуждения электротехнических устройств, преимущественно .на основе высокочистого, алюминия, работакщих в условиях корпускулярно го воздействия.

Известен способ обработки гипер- проводников, заключающийся в отключении устройства, содержащего гиперпроводник, его отогреве, вьщержке при преимущественно нормальной температуре и повторном захолаживании до рабочей температуры.

Недостатками этого способа являются его трудоемкость и повьшение энергозатрат, обусловленные низким КПД ,холодильных машин.

Известен также способ импульсно- . токовой обработки гиперпроводящих обмоток, заключающийся в пропускании по обмотке импульсов тока.

Данный способ по своей техничес.кой сути и достигаемому результату является наиболее близким к описываемому изобретению.

Недостатками его являются повышенные энергозатраты на обработку и пониженная надежность, обусловленная

(Л повьшенными значениями электромагнитных нагрузок, возникающих в результате подключения к обмотке стороннего источника тока.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на обработку и повьшгение надежности путем уменьшения электромагнитных нагрузок.

Для обеспечения реализации поставленной цели в способе импульсно- токовой обработки гиперпроводящих

СП обмоток, заключающемся в пропускании

по обмотке импульсов тока, обработка производится дискретно-последовательно по участкам обмотки, подачей встречных импульсов тока одновремен- но на преимущественно парные идентич-j ные участки обмотки.

На чертеже представлена схема, поясняющая способ импульсно-токрвой обработки гиперпроводящих обмоток.

Способ импульсно-токовой обработ- ки гиперпроводящих обМоток 1 заклю- чается в пропускании по обмотке импульсов тока, причем обработка производится дискретно-последовательно по участкам 2, 3 и т.п. обмотки,подавая встречные импульсы тока I Itw, соответственно, одноврёменйо на преимущественно парные идентичные участки обмотки. При этом восстававливаются проводящие свойства облучен ных гиперпроводящих обмоток в результате воздействия,- без необходимости прекращения облучения и отогрева обмотки, кратковременными сильпоточными импульсами. Таким образом, в данном способе достигается принцип самокомпенсации электромагнитных полей путем искусственного функционального разбиения обмотки на пары участков, запитываемых взаимно противоположнонаправленнь1ми токами, в результате чего снижаются как их индуктивность, так и создаваемое магнитное поле (а, значит, и электро гагнитные нагрузки) . При этом соответствующие характеристики, в принципе, могут быть доведены до нуля, причем достигаемый эффект зависит не от величины тока запитки, а лишь от степени разбиения обмотки на участки. . Важным практическим достоинством данного технического рещения является возможность обработки обмотки непосредственно в рабочих условиях, без отключений рабочего тока. Опасность возникновения больших электромдгнитных нагрузок в результате взаимодействия импульсных токов с pa бочим Нолем (оно является как бы внешним по отношению к подключенным к импульсному току в каждый данный ; момент времени парам участков обмотки) снимается благодаря последовательности обработки обмотки малыми участками, т.е. ее частичному (по объему) нагружению так, что силы проявляются лишь на малом участке,а снимаются всей обмоткой, выполняющей как бы роль силового бандажа. Малая Длительность непрерывного действия тока и незначительность суммарной энергии, содержащейся в каждом импульсе, позволяют выбрать коммутационные провода малого диаметра, на уровне миллиметра, чем облегг чается их проводка внутри обмотки и выведение криостат наружу. Для электроразделения цепей рабочего и импульсного токов в присоединительньтх линиях последнего может быть предусмотрена установка вентиль-i ных устройств 4 типа полупроводниковых диодов, тиристоров и т.д. (в простейших случаях это могут быть просто резисторы), облегчаемая ха- , рактерной особеиностью гиперпроводящих обмоток - малыми рабочими электронапряжениями (на уровне единиц и десятков вольт по общему напряжению и сотых долей вольта по межвитковому). Принципы разбиения и степень дробности обмотки могут определяться различными практическими соображениями - допускаемыми уровнем нескомпенсированной Индуктивности, ограничениями по воникающим мехнагрузкам, пределами электропрочности межвйтковой изоляции и т.д.

Ufin.

J-l/МП.

СПОСОБ М-ШУЛЬСНО-ТОКОВОЙ ОБРАБОТКИ ГИПЕРПРОВОДЯЩИХ ОБМОТОК, заключающийся в пропускании по обмот-ке импульсов тока, отличаю||)сошгндя ШШТНО-Т :К1Й{ 5§ М ЬИБЛИОТЕлА щ и и с я тем, что, с целью снижения энергозатрат на обработку и повьшения надежности путем уменьшения электромагнитных нагрузок, обработ- производится дискретно последовательно по участкам обмотки, подачей встречных импульсов тока одновремен. но на преимущественно парные идентичные участки обмотки.