Сверхпроводящий кабель

(22 лспо с присос Гасударственный комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий(32) Приорпте Опубликовано Дата опублико 5,08.74, Бюллетень Л" 3 УДК 621.314. .212 (088.8) 0.04.7 гпшя описапи 2) Авторы из обр степи я Васильев, В. А. Моргун, И. С, Десюкевич и В. В. Сенин(71) Заявитель на Т 1)удового Красного Знамени институт тепло- и массообмена АН Белорусской ССР 54) СВЕРХПРОВОДЯ 1 ЦИЙ КАБЕЛ В качестве токо зуют пористые коп ков (можно с про 25 щей подложкой), в теными из проволо ло 1 - 3 мм. В каче ляции может быть стеклоткань, капро зв т. п. При этом смаведущих элементов пспольструкции из сверхпроводиводниковой стабилизируюыполненные, например, пле диаметром от 20 - 100 мкм стве пористой электроизоиспользована, например, новая плетеная изоляция и чивание такой электроизоИзобретеис относится к области электрогехники.Известен сверхпроводящий кабель, включающий в себя проводники из сверхпроводящегоматериала, заключенные в пористую матрицу,в которой выполнены центральное отверстиедля циркуляции хладагента и малые продольные каналы, служащие для отвода газа низкого давления. Нелостатками такого кабеляявляются неравномерность расположения проводников относительно отверстия для циркуляции хладагента, подпор газа при захолаживании, трудность откачки хладагепта черезпористуо иатрицх В радиалыОх напраленисложность изготовления.Для интенсификации охлаждения и улучшения эксплуатационных характеристик впредлагаеооо кабеле жилы выполнены пористыми, например, плетеными из проволок, аканал для циркуляции хладагепта образованперфорнрованнои металлической трубой, Я(илытр 1 ба растолоакеы коаксиально и хежду внешней килой и окружающей оболочкойвыполнен зазор,На фиг. 1 показан описываемый кабель;на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение по Л - А на фиг. 2,Кабель состот из концевого узла 1 с токовводами и сливными устройствами, оболочек 2,акуумпых полостей 3, зоны 4 промежуточного, например азотного, охлаждения, внешней герметичной оболочки 5 гелиевой зоны, токоиелущик элементов 6 с изоляцией, проставочных (опорных) колец 7, концевого узла 8 с за ливочными устройствами и вакуумпроводов 9.Между токоведущими элементами 6 и оболочкой 5 выполнен зазор а. Токоведущая часть с изоляцией, находящаяся в зоне герметичной оболочки 5, состоит из перфорированной ме 1 о таллической трубки 10, пористой электроизоляцпи 11 и пористых токоведущих элеменов 12. Трубка 10 выполнена с отверстиями по поверхности и является каналом для циркуляции хладагента (гелия) и одновременно не сущей частью конструкции токоведущих элементов 12 и электроизоляции 11. Размер трубки 1 О, количество и размер отверстий в ней зависят, соответственно, от тока кабеля и его требуемой эквивалентной проницаемости в ра днальном направлении.439874 7 ляпин жидким гелием существенно повышает ее электруческую прочность.Проводящие и электроизолирующие слои при изготовлении кабеля можно наматывать 11 а перфорированную трубку по спирали либо натягивать чулком.Зазор а служит для отвода жидкого и парообразного хладагента, проникающего через пористую структуру токоведущей части кабеля в радиальном направлении,После вакуумирования полостей 3 и связанных с ними каналов и отсеков и продувки зоны 4, зазора и трубки 10 парами промежуточного (например, азота) и основного (гелия) хладагентов соответству 1 ощие полости заполняют рабочими хладагснтами и кабель захолаживаОт до температуры гелия.При подаче гелия под избыточным давлснием во внутреннее пространство перфорированной трубки 10 часть потока гелия проходит через пористые токоведущие элементы 12 и электроизоляцию 11 в радиальном направлении, эффективно охлаждая их. Другая часть потока проходит внутри трубки 10. В случае использования жидкого хладагента (гелия) пористые стенки выполняют роль газового сепаратора, через который пары поступают в зазор а, предотвращая возникновение паровых пробок по длине внутреннего канала труоки 10.В случае применения в качестве хладагента сверхтекучего гелия зазор а используют для откачки паров гелия через пористую структуру токоведущей части кабеля в радиальном направлении.В процессе работы чередующиеся слоисверхпроводника, разделенные электроизоля цией,могут быть использованы для пропускания как однофазного, так и многофазного тока,Предмет изобретения Сверхпроводящнй кабель, включающий всебя жилы из сверхпроводящего материала, изоляцию жггл из пористого материала, центральный канал для циркуляции хладагента, 20 окружающую жилы герметичную оболочку итепловую изоляцию, отгичагощийся тем, что, с целью интенсификации охлаждения и улучшения эксплуатационных характеристик, жилы выполнены пористыми, например, плетеными 25 из проволок, а канал образован перфорированной металлической трубой, причем жилы и труба расположены коаксиально и между внешней жилой и оболочкой выполнен зазор.439874 а иг,5 Составитель В. Бондаренкоейсочеико Текред Г, Васильева Корректор Н. Лебедева 1 едактор аа 73ЦНИИП Г 1 одиисиоеов СССР ОТ, Загорский цех Узел 1 АИзд, ЪЪ 1910 Государственного комитета по делам изобретений и Москва, 1(-35, Раушская