СВЕРХПРОВОДЯЩИЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТ Советский патент 1971 года по МПК H01F6/00 

Изобретение относится к области электротехники и криогенной техники.

Известны сверхпроводящие электромагниты, работающие в режиме короткого замыкания илн в режиме транспортируемого тока. В ряде электромеханических устройств необходимо изменять величину тока или его направление, например в исполнительных механизмах автоматики, двигателях постоянного тока и т. д. Однако режнм короткого замыкания не позволяет сделать этого, а режим транспортируемого тока потребляет м)1ого энергии в связи с больщнм расходом хладагента (вследствие нрокикновения тепла через токоподводы).

В предложенном сверхпроводящем электромагните используется генератор потока, ток которого управляется внешним сигналом. При этом сохраняются нреимущества режима короткого замыкания электромагнита (снижение нотерь хладагента) и режима транспортируемого тока (возможность плавного регулирования тока электромагнита).

Существует нерегулируемый насос потока (тока), описанный Вебером, в котором энергия подкачивается механическим движением постоянного магнита над шиной, закорачивающей катушку электромагнита. Магнит возбуждает на поверхности щины ноле выше критического. Таким образом, вместе с магнитом по поверхности шины движется и нормальная область сверхпроводника, это вызывает ток в цепи шины и электромагните. Величина возбужденного в сверхпроводящей цепи тока насыщения пропорциональна потоку магнита и числу проносов в секунду (частота).

/ -.1 -V - , 2L,, V У

где Ф - поток магнита; Фо - ноток смещення; LP - индуктивность шины;

V - частота циклов; R - омическое сонротивление шины.

Для обеспечения плавного управления током в предложенном электромагните иад шиной размещена система л-фазных тоководов,

создающая бегущее ноле и подключенная к реверсивному блоку пптапия, а обмотка управления включена на напряжение пронорциональное разности сигналов управления и сигнала датчика потока.

На чертеже изображен предложенный сверхпроводящий электромагнит.

Над шипой 1, закорачивающей катушку 2, паходится я-фазная система токов, создающая бегущее поле. Направление его движе