0.5MJ高温超导储能磁体设计分析与研究

• 作者: 丁开忠 丘明 张浩 诸嘉慧 郑金星
• 来源期刊: 低温物理学报
• 关键词: 高温超导 磁场分析 超导储能磁体 结构分析
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 页码范围: 95-101
• 页数: 7页
• 语种: 中文

摘要

高温超导储能磁体(HTS-SMES)是电力系统中的重要应用.文中设计了一种0.5MJ级SMES装置,采用YBCO高温超导带材绕制为14组线圈饼,每组线圈饼由四个单饼线圈组成,设计工作温度为20K,工作电流100A.SMES装置在运行时,中心磁场接近3T,保证高磁场下YBCO带材的临界电流是SMES装置正常运行的必要条件.文中通过有限元的方法分析了运行工况下SMES装置的漏磁场,线圈内磁感应强度的分布,在该磁场条件下带材性能满足运行条件.通过电磁,结构耦合计算与冷却过程的应力分析,得到了线圈上的米塞斯应力与形变,满足储能磁体运行的条件,可以为SMES装置的设计和运行提供参考.