-Исследования высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) материалов и ихприменение в электротехнических устройствах

Целью предлагаемого проекта является разработка иисследование разнообразных конструкций ВТСП токонесущихэлементов на базе ВТСП лент 2-го поколения для созданияэлектротехнических устройств различного назначения.Разработка технологии изготовления образцов ВТСП лент 2-гопоколения с различной толщиной стабилизирующего медногопокрытия. Разработка и испытания автоматизированногоизмерительного стенда для исследования свойств этих лент напеременном и постоянном токе 600-1000 А.Разработка вариантов конструкций секционированныхтриаксиальных и плоских трехфазных кабелей на основеВТСП лент 2-го поколения, оптимизированных по величинеэлектромагнитных потерь.Общий анализ полученных результатов, в частности,сравнение потерь энергии в кабелях переменного ипостоянного тока при одинаковой передаваемой мощности.При том, что потери в самих по себе кабелях постоянного токаменьше, к ним необходимо добавить и потери ввыпрямительно-инверторных преобразователях (ВИП), безкоторых эти кабели невозможно использовать вэнергосистемах. Поэтому для оптимизированных кабелей перемИзготовление образцов низкоомных паяных соединений ВТСП температуре пайки) и исследование свойств этих соединений.На основе разработанных программ численногомоделирования работы кабеля в рабочих режимах и прикоротком замыкании (КЗ) будет выполнена оптимизациясостава и количества стабилизирующего материала,обеспечивающего минимизацию потерь на вихревые токи приусловии сохранности кабеля при КЗ.На основе моделирования процессов КЗ будут определеныпараметры, при которых ВТСП линия будет способна нетолько передавать электроэнергию, но и служитьдополнительным (или даже единственным) средствомограничения токов КЗ.Получение результатов экспериментальных исследованийпаяных соединений ВТСП лент 2-го поколения с определениемоптимальных режимов термомеханической обработки исостава припоя, при которых получается минимальноезначение сопротивления соединения.Разработка вариантов оптимизированных конструкций кабелейдля конкретных приложений, в частности, использованияВТСП линий для связи турбогенераторов с повышающимитрансформаторами.