高温超导输电电缆
高温超导电缆终端预制式应力锥的设计与分析
低温与超导 第４１卷第ｌ０期 超导技术 Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｒｙｏ．＆Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄ Ｖ０１．４１ Ｎｏ．１０
高温超导电缆终端预制式应力锥的设计与分析
申政 ，黄晓华 ，张宏杰 ，杨艳芳 ，李松 ，李云贤 ，方进 ，丘明 ，
李伟’，陆宇航 ，张文新 ，黄鹤鸣
（１．北京交通大学电气工程学院，北京１０００４４；２．中国电力科学研究院，北京１００１９２；
３．北京市电力公司电力科学研究院，北京１０００００；４．北京市电力工程公司，北京１０００７０； ５．北京市电力公司电缆公司，北京１０００８３） 摘要：高温超导电缆终端是高温超导电缆系统的重要组成部分。借鉴常规电缆终端预制式应力锥的设计理 论，结合高温超导带材的特殊工作特性，选用耐低温的绝缘材料，对高温超导电缆终端预制式应力锥进行设计。运 用有限元分析软件ＡＮＳＹＳ对设计的高温超导电缆终端预制式应力锥进行建模和仿真计算，得到终端处的电场和 电位分布，并将仿真结果和理论计算结果进行对比分析，验证设计的可行性，为进一步的研究奠定了基础。 关键词：高温超导电缆终端；预制式应力锥；低温绝缘材料；有限元分析；电场分布
Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｅ ｏｆ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ Ｓｈｅｎ Ｚｈｅｎｇ ，Ｈｕａｎｇ Ｘｉａｏｈｕａ ，Ｚｈａｎｇ Ｈｏｎｇｊｉｅ ，Ｙａｎｇ Ｙａｎｆａｎｇ ，Ｌｉ Ｓｏｎｇ２，Ｌｉ Ｙｕｎｘｉａｎ ，Ｆａｎｇ Ｊｉｎ ， Ｑｉｕ Ｍｉｎｇ ，Ｌｉ Ｗｅｉ ，Ｌｕ Ｙｕｈａｎｇ３，Ｚｈａｎｇ Ｗｅｎｘｉｎ ，Ｈｕａｎｇ Ｈｅｍｉｎｇ
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４４，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｒｉｎｇ １００１９２，Ｃｈｉｎａ； ３．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００００，Ｃｈｉｎａ； ４．Ｂｅｒｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｒｉｎｇ １０００７０，Ｃｈｉｎａ； ５．Ｃａｂｌｅ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｉｇｈ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ（ＨＴＳ）ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｓ ａｎ ｉｎｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｆｏｒ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ ｓｙｓ— ｔｅｍ．Ｒｅｆｅｒｒｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｅ ｏｆ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉａｌ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ＨＴＳ ｔａｐｅｓ ａｎｄ ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｔｈｅ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｅ ｏｆ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ ｔｅｒ－ ｍｉｎａｔｉｏｎ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｂｕｉｌｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｅ ｗａｓ ｅｘｅｃｕｔｅｄ ｂｙ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ＡＮＳＹＳ．Ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ａｎｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｗａｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｔｈｅｎ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ．Ａｎｄ ｔｈｉｓ ｄｅｓｉｇｎ ｌａｉｄ ｔｈｅ￣ｕｎｄｍｉｏｎ ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｅｓｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＨＴＳ ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，Ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｅ，Ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｅｌｅｃ－ ｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
单通道冷绝缘高温超导电缆铜骨架的设计计算
低温与超导 第４ｌ卷第８期 超导技术 Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｒｙｏ．＆Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄ． Ｖ０１．４１ Ｎｏ．８
单通道冷绝缘高温超导电缆铜骨架的设计计算
郭伟 ，李卫国 ，丘明 ，栗会峰 ，诸嘉慧 ，
李振明 ，张晓颖 ，马学良 ，舒彬 ，丛光 ，朱占巍
（１．华北电力大学，北京１０２２０６；２．中国电力科学研究院，北京１００１９２；
３．北京交通大学电气工程学院，北京１０００４４；４．北京电力经济技术研究院，北京１０００５５） 摘要：单通道冷绝缘高温超导电缆的铜骨架直径的主要决定因素为超导电缆的短路热稳定性、载流能力以及 交流损耗。除此之外，由于超导层带材的排布方式间接地影响了超导电缆的载流能力、交流损耗以及超导电缆的 机械强度，因此在设计时带材排布方式也是必须要考虑的设计铜骨架直径的因素。文中综合考虑各因素之间的重 要程度，提出了设计单通道冷绝缘高温超导电缆铜骨架的设计流程，并以１１０ｋＶ／３ｋＡ的高温超导电缆为例进行了 设计计算。 关键词：短路热稳定性；载流能力；交流损耗；带材排布方式；１ｌＯｋＶ／３ｋＡ高温超导电缆
Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｌｄ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ，ｓ ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｒｍｅｒ Ｇｕｏ Ｗｅｉ ，Ｌｉ Ｗｅｉｇｕｏ ，Ｑｉｕ Ｍｉｎｇ ，Ｌｉ Ｈｕｉｆｅｎｇ２ ，Ｚｈｕ Ｊｉａｈｕｉ ，Ｌｉ Ｚｈｅｎｍｉｎｇ ， Ｚｈａｎｇ Ｘｉａｏｙｉｎｇ４，Ｍａ Ｘｕｅｌｉａｎｇ４，Ｓｈｕ Ｂｉｎ ，Ｃｏｎｇ Ｇｕａｎｇ４，Ｚｈｕ Ｚｈａｎｗｅｉ （１．Ｎｏａｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０２２０６，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９２，Ｃｈｉｎａ； ３．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４４，Ｃｈｉｎａ； ４．Ｓｔａｔｅ Ｐｏｗｅｒ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００５５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｏｖｅｒａｌｌ ｄｉａｍｅｔｅｒ ｏｆ ａ ｓｉｎｇｌｅ ｃｏｌｄ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ，ｓ ｆｏｒｍｅｒ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｓｔｅａｄｙ—ｓｔａｔｅ ｏｆ ｓｈｏｒｔ—ｃｉｒｃｕｉｔ ｃｕｒｒｅｎｔ，ｔｈｅ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｃｕｒｒｅｎｔ，ＡＣ ｌｏｓｓ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｂｅｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｔａｐｅｓ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｍｅａｎｓ ｉｎ— ｄｉｒｅｃｔｌｙ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｃａｂｌｅ，ＡＣ ｌｏｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔ— ｉｎｇ ｃａｂｌｅ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｔｈｅ ｔａｐｅｓ ａｒａｎｇｅｍｅｎｔ Ｗａｆｔ，ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｆａｃｔｏｒ ｗｈｉｃｈ ｗｅ ｓｈｏｕｌｄ ｔａｋｅ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ．Ｔｈｉｓ ｗｏｒｋ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａ ｖａｒｉｅ・ ｔｙ ｏｆ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｈａｔ ｉｍｐａｃｔｅｄ ｔｈｅ ｆｏｒｍｅｒ￣ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅｒｍａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｆｏｒｍｅｒ，ａｎｄ ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ １ ｌＯｋＶ／３ｋＡ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｔｏ ｓｈｏｗ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈｅａｔ ｓｔｅａｄｙ—ｓｔａｔｅ ｏｆ ｓｈｏｒｔ—ｃｉｒｃｕｉｔ ｃｕｒｒｅｎｔ，Ｃｕｒｒｅｎｔ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ，ＡＣ ｌｏｓｓ，１ ｌＯｋＶ／３ｋＡ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ
35-110kV高温超导电缆终端低温恒温器热负荷分析
低温与超导 第３８卷第６期 超导技术 Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｒｙｏ．＆Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄ． Ｖ０１．３８ Ｎｏ．６
３５—１ １ ０ｋＶ高温超导 电缆终端低温恒温
热负荷分析 器
李素燕 ，刘孝坤 ，王莉
（１．黑龙江科技学院，哈尔滨１５００２７）
（２．哈尔滨工业大学低温与超导技术研究所，哈尔滨１５００８０） 摘要：高温超导电缆终端是运行在低温的超导电缆芯向常温的高压母线过渡和制冷剂进出口的汇集组件，为 了获得有效的超导电缆运行的低温环境，设计了一套电缆与终端可拆卸的恒温器，系统采用过冷液氮循环，液氮既 是冷却介质，又是高电压绝缘介质。通过传热理论对恒温器的热负荷进行了计算，得到了用于３５—１１０ｋＶ电压等 级、额定电流交流２ ０００Ａ的高温超导电缆低温恒温器主要漏热，尤其对终端交流电流引线进行了优化计算。计算 结果表明，在现有设计结构下，恒温器的漏热量小于３００Ｗ；从热负荷分布分析，电流引线漏热为主要漏热，支撑及 传输管线的传导漏热占系统总漏热的２２％左右。计算结果为该高温超导电缆终端低温系统的设计和进一步优化 提供了依据。 关键词：高温超导电缆终端；低温恒温器；热负荷；电流引线
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｙｏｓｔａｔ ｆｏｒ ＨＴＳ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ
ａｔ ３５ ｔ０ １１ＯｋＶ Ｌｉ Ｓｕｙａｎ ，“ｕ Ｘｉａｏｋｕｎ ，Ｗａｎｇ Ｌｉ
（１．Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｅｈｎｏｌｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５００２７，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｒｙｏｇｅｎｉｃｓ ａｎｄ Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＨＩＴ，Ｈａｒｂｉｎ １５００８０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＨＴＳ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｓ ａｌｌ ａｆｆｌｕｘ ｕｎｉｔ ｗｈｅｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ｃａｂｌｅ ＣＯｒｅ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｎｅｅｄｓ ｔｏ ｔｒａｎｓｉｔ ｔｈｅ ｂｕｓ ｂａｒ ｗｉｔｈ ｌｏｏｍ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｖｏｌｔａｇｅ．Ａ ｃｒｙｏｓｔａｔ ｗｈｉｃｈ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｄｉｓａｓｓｅｍｂｌｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｕｐｅｒｅｏｎ－ ｄｕｃｔｉｎｇ ｃａｂｌｅ ｃｏｒｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｔｈｅ ｃｏｏｌｅｄ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ ３５—１ １０ＫＶ ｃｌａｓｓ ＨＴＳ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅ．Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ａ— ｄｏｐｔｅｄ ｏｖｅｒ—ｃｏｄｅｄ ｌｉｑｕｉｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｓ ｔｈｅ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ ａｎｄ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｍｅｄｉｕｍ．Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｈｅａｔ ｌｅａｋａｇｅ ｗａｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｌｏａｄｓ，Ｗａｓ ｍｉｎｉｍｉｚｅｄ ｂｙ ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｅａｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｌｅａｋａｇｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｒｙｏｓｔａｔ ｉｓ ｌｏｗｅｒ ｔｈａｎ ３００Ｗ；Ｔｈｅ ｈｅａｔ ｌｅａｋａｇｅ ｆｒｏｍ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｅａｄ ｉｓ ｍａｊｏｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｌｅａｋａｇｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｉｎｇ ｌｉｎｅｓ ｉｓ ｏｎｌｙ ２２％ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈｅａｔ ｌｅａｋａｇｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｒｅ ｔｈｅ ｂａｓｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｔｈｉｓ ＨＴＳ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅ． ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＨＴＳ ｐｏｗｅｒ ｃａｂｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，Ｃｒｙｏｓｔａｔ，Ｔｈｅｒｍａｌ ｌｏａｄ，Ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｅａｄ
超导技术及其应用
超导技术及其应用
超导技术指的是一种电子输运机制，其特点是在超导体内不出现电阻，导电性能极高。超导材料被广泛研究和应用于电力系统、电子设备、医学等许多领域。
自1950年代以来，超导技术发展迅速。最初超导材料只能在极低的温度下（接近绝对零度）发挥其超导性质，这限制了其应用。然而在1986年，人们发现了高温超导材料，这意味着超导技术有了更广泛的应用前景。
在电力系统中，超导材料可以用于制造超导电缆和超导变压器，提高电能的传输效率和节约能源。超导电缆由于具有高导电性能和小体积的优势，被认为是未来电力输送的重要技术之一。目前已经有许多国家开始试验和使用超导电缆。
在电子设备领域，超导技术可以用于制造晶体管、磁盘驱动器和医疗成像设备等产品。磁悬浮列车就是一种利用超导原理的交通工具，可以实现超快速、低噪音、低能耗的运输，具有广泛的应用前景。
超导技术还在医疗领域得到了广泛的应用，例如磁共振成像（MRI）技术，MRI利用超导线圈产生的磁场对人体进行成像诊断，是一种非侵入性、无辐射的重要医学成像技术。
除此之外，超导技术还可以应用于粒子加速器、航天技术、高速计算机等领域，为人类社会进步和发展做出了重要贡献。
总之，超导技术是一种非常有前景和潜力的新技术，其广泛应用将会改变许多领域的发展方式。在未来，我们可以看到更多的创新和应用，超导技术将继续为人类社会带来更多的惊喜。
高温超导材料论文最新
高温超导材料研究
摘要：简要介绍了高温超导材料及其发展历史， 对超导材料的发展现状和用途进 行说明，对目前超导材料的主要研制方法进行了分析。
关键词： 超导材料 研究进展 高温 应用
一、 高温超导材料的发展历史
高温超导材料一般是指临界温度在绝对温度 77K以上、电阻接近零的超导材
料，通常可以在廉价的液氮（77K）制冷环境中使用，主要分为两种：钇钡铜氧
（YBCO和铋锶钙铜氧（BSCCO）钇钡铜氧一般用于制备超导薄膜， 应用在电子、
通信等领域；铋锶钙铜氧主要用于线材的制造。
1911年，荷兰莱顿大学的卡末林•昂尼斯意外地发现，将汞冷却到-268.98 ° 邙寸，汞的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上述汞相类似 的低温下失去电阻的特性，由于它的特殊导电性能，卡末林•昂尼斯称之为超导 态，他也因此获得了 1913年诺贝尔奖。
1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的 性质， 当金属处在超导状态时， 这一超导体内的磁感应强度为零， 却把原来存在 于体内的磁场排挤出去。 对单晶锡球进行实验发现： 锡球过渡到超导状态时， 锡 球周围的磁场突然发生变化， 磁力线似乎一下子被排斥到超导体之外去了， 人们 将这种现象称之为“迈斯纳效应”。
自卡麦林・昂尼斯发现汞在4.2K附近的超导电性以来，人们发现的新超导材 料几乎遍布整个元素周期表， 从轻元素硼、 锂到过渡重金属铀系列等。 超导材料 的最初研究多集中在元素、合金、过渡金属碳化物和氮化物等方面。至 1973年，
发现了一系列A15型超导体和三元系超导体，如Nd Sn V3 Ga Nba Ge,其中Nbs Ge 超导体的临界转变温度（Tc）值达到23.2K o以上超导材料要用液氦做致冷剂才能 呈现超导态， 因而在应用上受到很大限制。 1986年，德国科学家柏诺兹和瑞士科 学家穆勒发现了新的金属氧化物超导材料即钡镧铜氧化物 （La-BaCuO），其Tc为
世界传输电流最大的高温超导电缆问世
化工中间体ChenmicalIntermediate102013年第04期
AdvancedoxidationtechnologyfortreatmentofazodyewastewaterGaoZhijin1QinBingjie1ZhaoLi1RenSimeng2ZhuZihan1(CollegeofChemicalandEnvironment,NorthUniversityofChina,Taiyuan)Abstract:Advancedoxidationtechnologyinprintinganddyeingwastewatertreatmenthadtheadvantagesoffastreactionrate,completedisposal,pollution-freeandwideapplication,whichhadcaughttheattentionandhavebeencarryingoutresearchanddevelopments.Advancedoxidationtechnologiesinrecentyearswerereviewed,suchaswetoxidation,Fentonoxidation,photo-catalyticoxidation,electrochemicaloxidation,ozoneoxidation,microwaveassistedoxidation,biologicaloxidationandsoon,andavarietyofmethodsprogress.Putforwardthephotocatalyticoxidationtechnologyandphasecoupling,Electrochemicaltechnologyandbiologicaltechnologycoupledmethod.Couplingtechniquefortreatmentofazodyewastewaterandwillhaveabroadandapplicationprospect.Keywords:Advancedoxidationtechnology;azodye;wastewatertreatment.[15]龚宜,罗汉金,韦朝海.活性嫩黄染料废水的臭氧降解研究[J].环境科学与技术,2009,32(3):126-129.[16]董磊,乔俊莲,闫丽等.微波协同活性炭处理偶氮染料废水的研究[J].环境污染与防治,2010,32(4):34-39.[17]乔俊莲,郑广宏,徐文倩.微波协同活性炭法处理甲基橙废水的研究[J].水处理技术,2008,34(9):23-29.[18]谢炜平,秦艳,邹原等.高频超声降解偶氮染料活性红MX-5B废水的研究[J].环境科学,2010,31(9):2092-2099.[19]黄延召,王光龙,张保林.双低频超声处理偶氮类染料模拟废水的研究[J].应用声学,2007,26(6):362-366.[20]冯凯,邱木清.生物法处理染料废水的研究与进展[J].工业水处理.2009,29(2):19-21.[21]张志杰,染料在厌氧塘内净化的可行性与转移规律的研究.环境科学报,1993,13(4):398-401.[22]J.S.knappetal,Themicrobiologicaldecolorizationofanindustrialeffluentcontainingadiazo-linkedchromophore[J].Wat.Res.,1995,29(7):1807-1809.
超导输电技术
湘电培训与教学・２００７年第１期
现代社会，人们在生产、生活等各方面都离不
开电能，几乎每隔十年，人类对电能的需求就会增
加一倍，能源短缺将成为中国所面临的最大挑战，
节电已经迫在眉睫。２００５年４月１９日超导电缆在
昆明普吉变电站投入运行，其部分性能指标优于
目前已经并网运行的美国和丹麦的高温超导电
缆，超导输电将是一个很好的途径。本文主要对超
导输电技术进行一些介绍。一、超导效应
１９１１年，荷兰莱顿大学的卡茂林－昂尼斯意外
地发现，将汞冷却到－２６８．９８°Ｃ时，汞的电阻突然
消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与上
述汞相类似的低温下失去电阻的特性，由于它的
特殊导电性能，卡茂林－昂尼斯称之为超导效应。
卡茂林由于他的这一发现获得了１９１３年诺贝尔
奖。这一发现引起了世界范围内的震动。在他之超导输电技术
电力系李高明
【内容提要】超导输电技术主要包括超导电缆的结构与输电方式、超导电气设备等内容，是一种未
来电网的输电方式。本文主要介绍超导输电技术在电力系统的应用。
【关键词】超导输电节能
暂的生产过程，对设备是一个短时间的工作行为，为向运行单位提供安全可靠的设备，就需要向运行单位交代设备的结构和特点，做好设计交代。并及时征询运行单位的意见。以便吸取运行经验和事故教训，有针对性的改进设备的生产质量，满足电网的运行需求。二、要保持三相负荷均衡冬季和夏季气温不同，配电变压器三相负荷也会相应不同，应每周定期对配电变压器的三相负荷进行测试和调整。根据中性线接线的不同，其不平衡电流的允许值分别不应超过配电变压器额定电流的２５％和４０％，若超过此值，应立即对顾客用户进行相间负荷调整，使其达到平衡。冬春季用电高峰时段，应及时增加配电变压器的测量和巡查次数，及时掌握配电变压器的运行状况。如其电流超过单台配电变压器额定电流１５％时，应增投一台配电变压器运行。这样既保障了有电供得出，也确保了供电设备安全、可靠的正常运行。三、要谨防雨雪堆积发生闪络，造成短路，引起火灾的发生雨雪天气之后要及时对配电变压器台架上下及周围堆积的雪、冰进行清除，并加强保护。容量较大、出线较多的配电变压器（三路以上）及重要客户，应采取设置配电室的办法供电，合理安装线路，杜绝不规范线路存在。四、配电变压器的维护与管理配电变压器在它的运行寿命期间，要经受电压的（短时间的过电压和长时间的工作电压）、电流的（短时间的过电流和长时间的工作电流）、温度的（短时间的超温和正常的运行温度）和机械的（短时间的电动力和长时间的电磁振动）等不利因
超导材料的研究现状及应用
超导材料的研究现状及应用
超导材料是一种能够在低温下表现出无电阻和完美反磁性的材料。这种材料已经被广泛应用于各种领域，比如电力系统、医疗设备、电子设备等。随着科学技术的进步，超导材料的研究和应用也取得了很大的进展。本文将介绍超导材料的研究现状和应用领域。
一、超导材料的研究现状
超导材料被分为两类：低温超导和高温超导。低温超导的超导温度在4K以下，而高温超导的超导温度在4K以上。在低温超导材料中，铜氧化物和铝磷化物是最常见的。而在高温超导材料中，铜氧化物则是最常见的。
超导材料的研究往往以发现新的超导材料为主，然后研究其超导机理。在低温超导领域，研究人员已经成功地发现了多种新型的超导材料，例如，铜氧化物的一些衍生物和镁二硼等。而在高温超导领域，铜氧化物是最常见的高温超导材料。近年来，研究人员还成功地发现了其他高温超导材料，如镧钡铜氧化物等。
除了发现新型超导材料，研究人员还在研究超导材料的超导机理，以更好地理解超导现象并优化超导材料的性能。此外，研究人员还在探索如何将超导材料应用于实际生产中，在电力系统、交通运输、医疗设备以及电子设备中应用。
二、超导材料的应用
超导材料已经被广泛地应用于多种领域。下面将具体介绍一些主要领域的应用情况。
1. 电力系统
在电力系统中，超导材料主要用于制造超导电缆和超导电器件。由于超导材料的无电阻特性，可以大大提高电力传输的效率，减少能源的损耗。此外，超导材料还可以制造超导电感器、超导变压器等电力设备。
2. 交通运输
在交通运输领域，超导材料主要用于制造超导磁悬浮列车和超导电动汽车。使用超导材料可以大大提高交通工具的运行效率，并减少其能源的消耗。此外，超导材料还可以应用于制造超导风力发电设备，从而提高风力发电的效率。
3. 医疗设备
在医疗设备领域，超导材料主要用于制造MRI（核磁共振成像）设备。超导材料可以制造超导线圈，从而提高MRI设备的性能。此外，超导材料还可以用于制造超导磁铁，从而制造更强的磁场。
高温超导电缆电磁结构的优化设计
低温与超导 第４１卷第１２期 超导技术 Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｒｙｏ．＆Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄ Ｖｏｌ｜４１ Ｎｏ．１２
高温超导电缆电磁结构的优化设计
胡南南 ，刘少波 ，张瑞华 ，宋萌 ，曹昆南 ，王达达 ，任丽 ，唐跃进
（１．云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院，昆明６５０２１７；
２．华中科技大学超导电力科学研究与发展中心，武汉４３００７４）
摘要：高温超导电缆层间电流分布不均是超导电缆研究的重要问题之一，调整电磁结构是使其各层电流分布
趋于均衡的有效途径。文中建立了电缆本体的电路矩阵方程，分析了导电层电流及其产生的磁场，推导了各导电
层自感和层间互感的计算公式。在此基础上，给出了以电缆各层电流均衡为目标的优化函数，并用该函数对超导
电缆实例进行了结构优化。仿真结果表明，优化后电缆的各层电流分布趋于均衡。
关键词：高温超导电缆；电磁结构；电流分布
Ｏｐｔｉｍｕｎ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｒ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ
Ｈｕ Ｎａｎｎａｎ’，Ｌｉｕ Ｓｈａｏｂｏ ，Ｚｈａｎｇ Ｒｕｉｈｕａ ，Ｓｏｎｇ Ｍｅｎｇ ，Ｃａｏ Ｋｕｎｎａｎ ，Ｗａｎｇ Ｄａｄａ ，Ｒｅｎ Ｌｉ ，Ｔａｎｇ Ｙｕｅｊｉｎ。
（１．Ｙｕｎｎａｎ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５０２１７，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｕｎｅｖｅｎ ｃｕｒｒｅｎｔ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｌａｙｅｒｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ（ＨＴＳ）ｃａｂｌｅ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｋｅｙ
高温超导电缆节能环保与经济可行性分析
低温与超导 第４１卷第１０期 超导技术 Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｃｒｙｏ．＆Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄ Ｖｏ１．４１ Ｎｏ．１０
高温超导电缆节能环保与经济可行性分析
管明锐 ，曹一星 ，熊凌飞
（１．北京市电力公司丰台供电公司，北京１０００７３；２．中铁第四勘察设计院集团有限公司，武汉４３００６３；
３．华北电力大学电气与电子工程学院，北京１０２２０６） 摘要：人们对电能需求的持续增长，促使电网输电密度和输电容量逐渐增大，传统的输电技术将遇到越来越多
的问题，这个矛盾在大城市中显得尤为突出。高温超导电缆具有传输容量大和功率密度高等优势，是解决这些问
题和满足未来大容量电力传输的重要技术之一。文中在介绍高温超导电缆的基本结构和发展现状的基础上，研究
其在节能环保和经济方面的优势；并以北京为例，分析了高温超导电缆在大城市中应用的可行性。
关键词：高温超导电缆；节能环保；经济性
Ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＨＴＳ ｃａｂｌｅ ｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｃａｒｅ ａｎｄ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ
Ｇｕａｎ Ｍｉｎｇｒｕｉ ，Ｃａｏ Ｙｉｘｉｎｇ ，Ｘｉｏｎｇ Ｌｉｎｇｆｅｉ （１．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｆｅｎｇｔａｉ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００７１，Ｃｈｉｎａ；
２．Ｃｈｉｎａ Ｒａｉｌｗａｙ Ｓｉｙｕａｎ Ｓｕｒｖｅｙ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，ＬＴＤ，Ｗｕｈａｎ ４３００６３，Ｃｈｉｎａ； ３．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０２２０６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ ｔｈｅ ｄｅｍａｎｄ ｆｏｒ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｐｏｗｅｒ ｉｓ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｒａｐｉｄｌｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｈａｔ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｐｏｗｅｒ