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1、电流引线论文：超导布线系统中电流引线漏热及损耗研究【中文摘要】在超导布线系统中,电流引线是最为重要的环节之一,它是连接在低温中运行的超导电力装置与室温电源的通道,是制冷系统的主要漏热源之一,研究低漏热引线,减小制冷机功率一直是超导技术研究的关键点。应用于超导电力装置的电流引线一般分为常规铜引线和二元引线两种。沿常规电流引线进入低温环境的漏热很大程度上取决于引线和氮气之间的换热,不同结构的引线对换热效果有着很大的影响。新型二元电流引线分为两段,高温段为常规引线,低温段为高温超导引线,两段间为中间温度
2、点。由于超导段运行时消除了焦耳热,且超导材料本身的热导率较低,其损耗主要来自交流损耗,因此用于制作电流引线的高温超导带材与结构选择在很大程度上决定了引线的性能优劣。本文在分析国内外电流引线取得的研究成果基础上,介绍了常规电流引线的基本设计原理,并以此设计了35kV/500A电流引线,并用仿真及实验的方法验证其合理性。首先计算常规引线的最优长截比以及此时的最小漏热,分析两种传热结构。使用Ansys进行温度场有限元分析,得到温度分布并用实验验证,通过实验数据计算实际漏热,与理论上的最小漏热进行比较,通
3、过实验结果得出较优的常规引线结构。同时,提出二元引线结构,根据二元电流引线...【英文摘要】Insuperconductingwiringsystem,thecurrentleadisoneofthemostimportantparts,whichconnectsthesuperconductingpowerdeviceandtheroom-temperaturepowersupply,whichconnectsthelow-temperaturesuperconductingpowerdevic
4、eandtheroom-temperaturepowersupply.Justbecauseofitsgreatheatleakage,howtoreducingheatleakageofcurrentleadhasalwaysbeenoneofthemostcrucialtechnologyresearch.Forhightemperaturesuperconducting(HTS)powerdevice,thecurrentleadcanbegenerall...【关键词】电流引线传热问题An
5、sys分析交流损耗【英文关键词】CurrentleadHeattransferproblemAnsysanalysisACloss【目录】超导布线系统中电流引线漏热及损耗研究致谢5-6摘要6-7ABSTRACT71.绪论10-201.1课题研究背景10-151.1.1超导技术概述11-121.1.2电流引线概述12-141.1.3电流引线的漏热与损耗来源及其影响14-151.2电流引线及其漏热的研究进展15-171.3课题主要研究内容17-201.3.1本课题来源及研究目的17-181.3.2本文
6、的主要内容18-202常规电流引线结构及其漏热理论分析20-362.1结构设计20-262.1.1设计方法概述202.1.2传热结构分析20-222.1.335kV/500A常规电流引线结构设计22-262.2基于Ansys的温度场有限元分析26-332.2.1有限元分析概述26-272.2.2温度场分析27-332.3本章小结33-363常规电流引线漏热实验研究36-483.1实验方法概述363.2漏热实验36-403.2.1测试系统搭建36-383.2.2实验步骤38-403.3实验结果与分析
7、40-473.3.1螺纹型引线实验结果40-433.3.2螺纹型引线漏热分析43-443.3.3铜管束型引线实验结果44-453.3.4铜管束型引线漏热分析45-473.4本章小结47-484二元电流引线结构与交流损耗48-644.1结构设计48-534.1.1整体结构设计48-504.1.2高温超导带材选择50-514.1.3骨架设计51-534.2交流损耗53-584.2.1基本理论53-544.2.2计算模型54-564.2.3影响因素与减小交流损耗的方法56-584.3仿真计算58-634
8、.3.1基于Ansys的磁场分析58-614.3.2交流损耗计算61-634.4本章小结63-645二元电流引线交流损耗实验研究64-725.1实验方法概述64-665.2交流损耗实验66-695.2.1测试系统搭建66-675.2.2实验步骤67-695.3实验结果与分析69-715.3.1实验结果69-705.3.2损耗分析70-715.4本章小结71-726总结与展望72-74参考文献74-78作者简历78-82学位论文数据集82
