电动车组高温超导变压器交流损耗计算

根据超导体通过交流电时产生交流损耗的机理,计算出电动车组300kVA高温超导变压器样机绕组的交流损耗值,供设计和分析时参考。     

“电动车组高温超导变压器研发”项目通过技术设计评审

2005年5月31日在湖南株洲召开了“电动车组高温超导变压器技术设计评审会”。评审组由株洲电力机车厂刘友梅院士、清华大学谈克雄教授、西南交通大学胡基土教授、中国船舶总公司712所超导室何锡武主任、湖南大学罗隆福教授和周有庆教授等专家组成。     

模拟退火算法在高温超导磁体优化设计中的应用

本文介绍了高温超导磁体的设计及高温超导磁体磁场的有限元计算，同时介绍模拟退火算法的基本原理，并利用模拟退火算法对高温超导磁体进行优化计算。     

真空管道HTS侧浮系统中线性电机起动特性研究

为了使真空管道高温超导(HTS)侧浮列车获得更高的起动推力和运行加速度,提高列车高速运行时的稳定性,以真空管道HTS侧浮列车驱动系统为研究对象,建立了直线电机2D仿真模型,在此基础上,采用有限元软件仿真和设计实验,对不同次级下的电机起动推力及法向力特性进行了研究.研究结果表明:不同次级材质及厚度对列车运行有着明显影响,当列车以较高同步速度运行时,选择厚度为2 mm左右的工业纯铝作为电机次级,列车能获得较高的起动推力和加速性能,同时铝次级的低密度特性降低列车总重,并在悬挂方向上提供一定的悬浮力,提高了列车运行的稳定性.      

工业用高温超导同步电动机的设计研究及其力矩管中的热流估算

本文论述了对工业用高温超导同步电动机的设计研究及其力矩管中的热流估算.在设计研究的过程中,考虑到了电动机的效率及体积会受到设计参数(如:转子外径,同步电抗)的影响,进而得出了电动机的基本设计方案.在对热流的估算中,力矩管上每个位置的热量是通过有限元法计算获得的.     

基于PLC的磁悬浮列车模型控制系统实现

提出并设计了一套磁悬浮列车运行系统演示模型,该模型能演爪磁悬浮列车工作原理,包括高温超导悬浮、直线电机驱动和自动驾驶,并基于PLC控制器没计该列车控制系统的硬件和软件,实现列车在类∞型轨道上自动/手动行驶和精确停车.试验显示,该控制系统运行良好,能够达到设计要求.     

高温超导磁悬浮车辆曲线通过动态特性分析

为提高高温超导磁悬浮车辆曲线通过性能,针对悬挂系统和高温超导悬浮导向力的非线性特性,建立了高温超导磁悬浮车辆横垂耦合动力学模型,分析了高温超导磁悬浮车辆悬浮架曲线通过性能,对比了车辆通过有无超高曲线时悬浮杜瓦横向和垂向位移。仿真结果表明,车辆在通过有超高曲线时,在缓和曲线路段,原H型构架由于无一系悬挂,难以适应曲线路段的线路扭曲,使得局部杜瓦垂向位移较大。为此,对悬浮架设计方案提出了优化措施,并对优化方案进行仿真分析。结果表明,采用增设橡胶垫等方式可增加H型构架纵梁与横梁之间的点头自由度,以及增设杜瓦与H型构架之间的一系悬挂对改善车辆的曲线通过能力均有效果,并且后者效果更为明显。综合2种优化方案,提出了有利于高温超导磁悬浮车辆曲线通过的悬浮架结构方案。     

基于减小漏磁场的300kVA超导变压器绕组设计

高温超导变压器的漏磁场会减小绕组中的临界电流并增加交流损耗,而且,由于超导材料磁化的各向异性,磁场径向分量对临界电流和交流损耗的影响较轴向分量大得多。因此,在超导变压器电磁设计中应尽可能减小漏磁场尤其是其径向分量。文章在用ANSYS软件计算磁场分布并研究诸多因素对磁场影响的基础上,设计了300 kVA/25 000 V/860 V超导变压器绕组,并提出了一些减小漏磁场的措施。     

高温超导冷凝器焊接加工工艺改进

本文通过对高温超导冷凝器的焊接工艺、技术进行分析研究,得到了一种新型实用的交流钨极氩弧焊技术,解决了类似大型高温超导冷凝器在防渗漏焊接技术方面的难题,并进行了可行性验证.     

基于高温超导材料的场控和流控式断路开关研究

在说明了采用热、磁场、电流和激光脉冲等不同控制方法的超导断路开关特点之后,着重对磁场和电流两种控制类型的超导断路开关及其应用电路进行了工作原理分析和实验研究.在相同的脉冲电源电路中采用两种开关进行了脉冲产生试验,对比了脉冲形态、重复频率等指标.研究结果表明,在缩短断路时间方面,电流控制方式优于磁场控制方式,在功率脉冲电源的应用中有较好的发展前景.