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高温超导磁储能(SMES)直接冷却低温系统结构与动态特性

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随着高温超导材料研发和低温制冷机技术的进步,用低温制冷机直接冷却技术成为低温应用技术的一个发展方向.本文阐述国内第一台直接冷却高温超导磁储能低温系统结构装置及动态特性.高温超导磁体由西北有色金属研究院制造的Bi-2223带材绕制而成,直径为φ320mm,质量约200Kg,由一台美国单级G-M制冷机从室温冷却至20K.高温超导体二元电流引线与杜瓦辐射屏由另一台英国二级G-M制冷机提供冷源.低温系统开启后温度迅速下降,经24小时达到高温超导磁体所需要的20K低温工作温度,并连续实验运行480小时(20天).低温测量系统采用自制镍铬-铜铁低温热电偶,测量了磁体冷却过程中的温度分布及加载时的动态特性等.实验表明低温装置冷却效率高,磁体热稳定性优良.该装置系统在国家“863”项目后续支持下,改装成国内首台车载移动式直接冷却高温超导磁储能系统.曾颠簸行驶数百公里外,在湖北宜昌老虎口水电站顺利完成全部上网现场试验.超导磁储能系统(SMES)经历恶劣环境与电网冲击均能正常工作运行,实际上网运行表明该系统结构装置具有先进性、实用性和可靠性.

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来源
《第十二届全国低温工程大会》|2015年|485-490|共6页
会议地点南京
作者
王惠龄; 李敬东; 吴钢; 石零; 刘梦宇;
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作者单位

中国制冷学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类制冷设备;
关键词
低温系统; 结构装置; 动态特性; 高温超导体; 磁储能; 直接冷却;

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