Схема питания высокотемпературных сверхпроводниковых катушек бесконтактным способом
Ключевые слова:
электрические машины, сверхпроводниковая обмотка возбуждения, бесконтактное питание, вольт-амперная характеристика
Аннотация
Основной проблемой при проектировании и эксплуатации электрических машин со сверхпровод- никовой (СП) обмоткой возбуждения на роторе является передача энергии со статора на ротор с помощью щеточного узла. Для решения этой задачи был предложен метод бесконтактного питания СП катушек на роторе. Он заключается в использовании кольцевого трансформатора с воздушным зазором и полупроводникового выпрямителя, расположенного на роторе. В статье представлены результаты экспериментального исследования диода, охлаждаемого жидким азотом, и результаты численного моделирования схемы питания.
Литература
1. Колесов К.А., Дежин Д.С. Бесконтактная система питания сверхпроводниковых катушек постоянного тока. — Тезисы 16-й Международ. конф. «Авиация и космонавтика-2017», 20—24 ноября 2017 г. Москва: Типография «Люксор», 2017, с. 163.
2. Колесов К.А., Дежин Д.С. Моделирование работы электрической схемы и вращающегося трансформатора для бесконтактной системы питания сверхпроводниковых катушек. Авиация и космонавтика-2018. Тезисы 17-й Международ. конф., 2018, с. 170-171.
3. Дежин Д.С., Иванов Н.С., Кобзева И.Н., Ковалев К.Л. Полностью сверхпроводниковая электрическая машина с высокой удельной мощностью. — Электротехника, 2018, № 2, с. 2-7.
4. Dezhin D.S., Kovalev K.L., Verzhbitskiy L.G., Kozub S.S., Firsov V.P. Design and Testing of 200 kW Synchronous Motor with 2G HTS Field Coils. — IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. (EES): Proceedings of Intern. Conf. on Innovations and Prospects of Development of Mining Machinery and Electrical Engineering-2017, Russia, No. 87 (2017), pp. 1 — 7.
5. Ковалев Л.К., Ковалев К.Л., Конеев С.М.-А., Пенкин В.Т., Полтавец В.Н., Ильясов Р.И., Дежин Д.С. Электрические машины и устройства на основе массивных высокотемпературных сверхпроводников. М.: Физматлит, 2010, 369 с.
6. Пенкин В.Т., Ковалев К.Л. Синхронные электрические машины с композитными и объемными сверхпроводниками в роторе для транспортных систем. М.: НИУ «Московский авиационный институт», 2018, 216 с.
7. Дубенский Г.А., Модестов К.А., Кован Ю.И., Ковалев К.Л., Ларионов А.Е. Проблемы криогенного охлаждения полупроводниковых вентилей статических преобразователей. — Электричество, 2019, № 6, с. 4—12.
#
1. Kolesov K.A., Dezhin D.S. Beskontaktnaya sistema pitaniya sverkhprovodnikovykh katushek postoyannogo toka. Tezisy 16 i Mezhdunarod. konf. «Aviatsiya i kosmonavtika 2017» (A contactless DC power supply system for superconducting coils, in Proceedings of the 16th International Conference «Aviation and Astronautics 2017», Moscow, 20–24 November 2017, Tipografiya «Lyuksor», 2017, p.163.
2. Kolesov K.A., Dezhin D.S. Modelirovaniye raboty elektricheskoi skhemy i vrashchayushchegosya transformatora dlya beskontaktnoi sistemy petaniya sverkhprovodnikovykh katushek. Tezisy 17 i Mezhdunarod. konf. «Aviatsiya i kosmonavtika 2018» (Simulating the operation of the electric circuit and rotating transformer for a contactless power supply system of superconducting coils, in Proceedings of the 17th International Conference «Aviation and Astronautics 2018», 2018, pp. 170–171.
3. Dezhin D.S., Ivanov N.S., Kobzeva I.N., Kovalev K.L. Elektrotekhnika – in Russ. (Electrical Engineering), 2018, No. 2, pp. 2–7.
4. Dezhin D.S., Kovalev K.L., Verzhbitskiy L.G., Kozub S.S., Firsov V.P. Design and Testing of 200 kW Synchronous Motor with 2G HTS Field Coils. - IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. (EES): Proceedings of Intern. Conf. on Innovations and Prospects of Development of Mining Machinery and Electrical Engineering-2017, Russia, No. 87 (2017), pp. 1-7.
5. Kovalev L.K., Kovalev K.L., Koneyev S.M.-A., Penkin V.T., Poltavets V.N., Il’yasov R.I., Dezhin D.S. Elektricheskiye mashiny i ustroistva na osnove massivnykh vysokotemperaturnykh sverkhprovodnikov (Electrical machines and devices made on the basis of bulky high-temperature superconductors), 2010, 369 p.
6. Penkin V.I., Kovalev K.L. Sinkhronnye elektricheskiye mashiny s kompozitnymi i ob"emnymi sverkhprovodnikami v rotore dlya transportnykh sistem (Synchronous electrical machines with composite and bulk superconductors in the rotor for transport systems), 2018, 216 p.
7. Dubenskii G.A., Modestov K.A., Kovan Yu.I., Kovalev K.L., Larionov A.Ye. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2019, No. 6, pp. 4-12.
2. Колесов К.А., Дежин Д.С. Моделирование работы электрической схемы и вращающегося трансформатора для бесконтактной системы питания сверхпроводниковых катушек. Авиация и космонавтика-2018. Тезисы 17-й Международ. конф., 2018, с. 170-171.
3. Дежин Д.С., Иванов Н.С., Кобзева И.Н., Ковалев К.Л. Полностью сверхпроводниковая электрическая машина с высокой удельной мощностью. — Электротехника, 2018, № 2, с. 2-7.
4. Dezhin D.S., Kovalev K.L., Verzhbitskiy L.G., Kozub S.S., Firsov V.P. Design and Testing of 200 kW Synchronous Motor with 2G HTS Field Coils. — IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. (EES): Proceedings of Intern. Conf. on Innovations and Prospects of Development of Mining Machinery and Electrical Engineering-2017, Russia, No. 87 (2017), pp. 1 — 7.
5. Ковалев Л.К., Ковалев К.Л., Конеев С.М.-А., Пенкин В.Т., Полтавец В.Н., Ильясов Р.И., Дежин Д.С. Электрические машины и устройства на основе массивных высокотемпературных сверхпроводников. М.: Физматлит, 2010, 369 с.
6. Пенкин В.Т., Ковалев К.Л. Синхронные электрические машины с композитными и объемными сверхпроводниками в роторе для транспортных систем. М.: НИУ «Московский авиационный институт», 2018, 216 с.
7. Дубенский Г.А., Модестов К.А., Кован Ю.И., Ковалев К.Л., Ларионов А.Е. Проблемы криогенного охлаждения полупроводниковых вентилей статических преобразователей. — Электричество, 2019, № 6, с. 4—12.
#
1. Kolesov K.A., Dezhin D.S. Beskontaktnaya sistema pitaniya sverkhprovodnikovykh katushek postoyannogo toka. Tezisy 16 i Mezhdunarod. konf. «Aviatsiya i kosmonavtika 2017» (A contactless DC power supply system for superconducting coils, in Proceedings of the 16th International Conference «Aviation and Astronautics 2017», Moscow, 20–24 November 2017, Tipografiya «Lyuksor», 2017, p.163.
2. Kolesov K.A., Dezhin D.S. Modelirovaniye raboty elektricheskoi skhemy i vrashchayushchegosya transformatora dlya beskontaktnoi sistemy petaniya sverkhprovodnikovykh katushek. Tezisy 17 i Mezhdunarod. konf. «Aviatsiya i kosmonavtika 2018» (Simulating the operation of the electric circuit and rotating transformer for a contactless power supply system of superconducting coils, in Proceedings of the 17th International Conference «Aviation and Astronautics 2018», 2018, pp. 170–171.
3. Dezhin D.S., Ivanov N.S., Kobzeva I.N., Kovalev K.L. Elektrotekhnika – in Russ. (Electrical Engineering), 2018, No. 2, pp. 2–7.
4. Dezhin D.S., Kovalev K.L., Verzhbitskiy L.G., Kozub S.S., Firsov V.P. Design and Testing of 200 kW Synchronous Motor with 2G HTS Field Coils. - IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. (EES): Proceedings of Intern. Conf. on Innovations and Prospects of Development of Mining Machinery and Electrical Engineering-2017, Russia, No. 87 (2017), pp. 1-7.
5. Kovalev L.K., Kovalev K.L., Koneyev S.M.-A., Penkin V.T., Poltavets V.N., Il’yasov R.I., Dezhin D.S. Elektricheskiye mashiny i ustroistva na osnove massivnykh vysokotemperaturnykh sverkhprovodnikov (Electrical machines and devices made on the basis of bulky high-temperature superconductors), 2010, 369 p.
6. Penkin V.I., Kovalev K.L. Sinkhronnye elektricheskiye mashiny s kompozitnymi i ob"emnymi sverkhprovodnikami v rotore dlya transportnykh sistem (Synchronous electrical machines with composite and bulk superconductors in the rotor for transport systems), 2018, 216 p.
7. Dubenskii G.A., Modestov K.A., Kovan Yu.I., Kovalev K.L., Larionov A.Ye. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2019, No. 6, pp. 4-12.
