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国外超导限流器的开发动向

菜鸟
2003-06-04 19:45:00    评分
【据《阿里巴巴》 2003.06.04报道】    自1988年开始进行限流器的开发工作,随着实用性氧化物超导体的作成,国外许多机构的研究工作已进入到更深层次。这里主要介绍3种超导限流器和主要研究机构的开发情况。    1.电阻型限流器   (1)亚洲的动向日本的Super-GM开发出了使用YBCO薄膜的限流器。使用YBCO薄膜作成了900V级元件。开发出了将6枚限流元件串联连接的1.3kV/50A级模块及2个50A级元件并联的100A级模块。伴随高电压、大电流化的潮流趋势,在高电压化方面成功地完成了将12枚使用YBCO薄膜的限流元件串联连接后,施加5.4kV最大电压的限流试验;在大电流化方面,将元件并联实现了1kA级的目标。   韩国的KEPRI等已经开始研究YBCO薄膜的过电流特性。它是电阻型薄膜限流器开发中不可缺少的一环。   (2)美国的动向 1996年,Illinois Superconductor公司试作出了600V/1000A产品。   (3)欧洲的动向 Siemens公司首先实施了100kVA模型(5个并联2个串联)的限流试验,实现了135A/765V。1999年,制作了由YBCO薄膜构成的370kVA级元件。2001年,将YBCO薄膜加工成螺旋形状线路元件后,一相串、并联连接21枚元件,进行了三相1.2MVA(7.2kV/100A)的限流元件限流试验。    CNRS、Schneider Electric公司以及其他7家机构共同进行了使用高温超导体的电阻型限流器的研究。实施了1.1kV、1.08kA限流动作试验。2000年报道了在1kV电压下可将11kA的短路电流限流为740A。    ABB在2001年报道了6.4MVA单相电阻型限流元件。由Bi2212材料构成的元件按10枚×10组串、并联连接。电流通常为0.8kA。限流试验中,确认了施加8kV电压时,将16kA的短路电流限流成2.2kA的效果。    2.磁吹屏蔽型限流器   (1)亚洲的动向 1996年,日本的电力中央研究所试作了6.6kV/400A的产品雏形。它由银制线圈、超导圆筒(MgO基板上装有Bi2212薄膜)、铁心、控制线圈构成,可将12.5kA的电流限流为2.4kA。   韩国的Yonsei.U公司试作了220V/25A限流器。   (2)欧洲的动向 ABB公司开发出了三相10.5kV/70A限流器,已使用在水利发电厂。该限流器由常导线圈、超导圆筒、低温容器构成。限流试验中,可将60kA限流为700A。    3.电感型限流器   (1)洲的动向 1996年,日本的东京电力公司和东芝公司研究开发了6.6kV整流器型限流器。限流电抗器为缠绕有Bi2223/AgMn纸带导体的30mH螺线管,可将12.5kA的短路电流限流为1.2kA。Super-ACE进行了限流器用电抗器元件的研究,使用模型线圈试验获得了不降低绝缘强度,生成最小气泡能量的结果。   (2)美国的动向以Lockheed Martin为中心的DOE SPI机构于1995年开发了2.4kV/80A限流器,在变电站中连续进行了6周的现场试验,只用8 ms就完成了3.1kA短路电流的限流。之后,兼并了Lockheed Martin的General Atomics于1995年试作了12.47kV/1.2ka级三相限流器。限流试验用单相进行,施加12.47kV电压后,成功地将10kA的短路电流限流至30%,并在3/4周波内开断。



关键词: 国外     超导     限流     开发     动向     元件    

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