行业垂直门户网站

设为首页 | 加入收藏

您当前的位置:北极星智能电网在线 > 正文

超导电力技术的发展与展望(3)

北极星智能电网在线  来源:科学新闻杂志    2013/6/4 10:56:38  我要投稿  

2.超导故障限流器

超导故障限流器主要是利用超导体的超导态——正常态转变的物理特性,实现对故障短路电流的限制。超导故障限流器可融检测、触发和限流于一体,且反应速度快、正常运行时损耗很低、能自动复位,是十分理想的限流装置。1989年以来,美国、德国、法国、瑞士和日本等国家都相继开展了高温超导限流器研究。美国通用原子能公司等已研制成功一台15kV/1.2kA超导故障限流器,它可将最大短路电流从20kA限制到4kA,即将短路电流限制到20%。瑞士ABB研究中心一直从事屏蔽型超导故障限流器的研究, 1996年成功地研制出一台用Bi2212材料制成10.5kV/70A屏蔽型三相高温超导限流器,该限流器能在第一个半周波内将短路电流从60kA限制到700A,1997年它已安装在Lontsch变电站进行试运行。

2002年,瑞士ABB研究中心又用Bi2212材料研制出0.8kA(rms)/8kV电阻型高温超导限流器,它可以将短路电流从20kA(rms)限制到2.7kA(rms),该限流器已在瑞士Baden的电力实验室试验成功。1999年,德国西门子公司与加拿大Hydro-Quebec电力公司合作完成了利用YBCO薄膜研制0.77kV/135A电阻型限流器。他们在此基础上将进一步研制1.0MVA电阻型限流器。德国卡尔斯鲁厄研究中心技术物理研究所和Nexans公司等合作,用Bi2212材料研制了10kV/10MVA电阻型三相高温超导限流器。

3.超导变压器研究

在超导变压器研究方面,ABB研究中心于1997年4月研制出一台630kVA、18.7kV/420V三相高温超导变压器,并安装在日内瓦电力公司下属电厂进行测试和试验运行。与此同时,日本九州大学与富士公司等合作研制出一台单相500kVA、6.6kV/3.3kV的高温超导变压器,该变压器运行于77K时,效率达99.1%。当该变压器运行于66K时,容量可提高到800kVA,效率可达99.3%。1998年初,美国电力公司、IGC公司、橡树国家实验室和Rochester燃气电力公司等合作研制完成1MVA单相高温超导变压器样机并成功地进行了试验。随后,又计划合作研制出容量为30MVA、138kV/13.8kV、60Hz的三相高温超导变压器样机,因为这种容量和电压等级的变压器约占美国今后20年中等容量变压器销量的50%。2001年,德国Siemens公司也研制、试验成功用于铁路机车的1MVA高温超导变压器样机。

4.超导电机

超导电机是采用超导线材取代常规的铜导线绕制电机的励磁绕组或电枢绕组。由于超导线的电流密度要比铜导线高约2个数量级且几乎无焦耳热损耗,因此超导同步发电机的效率可比常规电机提高0.5%~0.8%;电机的整机重量可减少1/3~1/2,且体积小。同时,电机同步电抗可减小到原来的1/4,从而提高了电机的运行稳定性;它还可省去铁芯,使电机的电枢绕组对地绝缘水平大大提高。另外,由于气隙磁通密度可比常规电机大数倍,单机容量可达百万千伏安以上。

分享到:
北极星投稿热线:陈女士 13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#换成@)

特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。

热点关注
国网826号文解读

国网826号文解读

昨天国网公司下发了《关于进一步严格控制电网投资的通知》(国家电网办【2019】826号文)。文中提出了“三严禁、二不得、二不再”的投资建设思路。个人认为,这不仅仅是一个文件,而是国网公司整体发展战略转型的一个标志。作为世界上最大的电网企业,国网公司每年因投资建设所需的采购数额巨大,对电

--更多
最新新闻
新闻排行榜

今日

本周

本月

深度报道
相关专题

关闭

重播

关闭

重播