Сверхпроводящая обмотка

ая пластины рекол в разрезанных собой внакл скидруи ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙОПИСАН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) СВЕРХПРОВОДЯЩАЯ ОБМОТКАпреимущественно для крупных сверпроводящих магнитных систем, сод имущественно вц, соединенных у и образующихе витки обмотг от друга ч а ю щ а я с я юирения обласовышения рабоалдая пластина но размещенных зитных проводов мпозитные прой длине элек- преимущественпри соединении плоки, изолированныепрокладками, о т лтем, что, с целью рти применения путемчей плбтности тока,образована из продосверхпроводящих компричем между собойвода соединены по втропроводным припоено оловом,ЭИзобретение относится к электротехнике, в частности к области прикладной сверхпроводимости, и может быть использовано при создании крупных сверхпроводящих магнитных 5 систем для получения магнитных полей, п-.едельных для данного материала обмотки.Цель изобретения - расширение области применения сверхпроводящих об моток путем повьппения рабочей плотности тока. При вводе тока транспортный ток течет без сопротивления вдоль пластины на сверхпроводящей части композитного провода. Диамагнитные токи, которые наводятся в пластинах, быстро затухают, замыкаясь в поперечном направлении через сопротивление электропроводного материала и стабилизирующую матрицу композитного привода. Благодаря этому повьппается устойчивость к скачкам потока, что позволяет повысить общую плотность тока при заданном магнитном поле. 50 На фиг.1 изображен соленоид свитками, образованными спирально соединенными.пластинами в виде разрезанных колец или полуколецф нафиг.2 - процесс сборки такого соленоида, при котором соседние кольцасоединяются внакладку, образуя плоскую спираль - геликоид, на фиг,3 -пластина в виде разрезанного кольца,состоящего из продольно расположенныхсверхпроводящих комбинированных проводов, соединенных между собой с помощью электропроводного материала,на фиг.4 - пластина в виде кольцасплошными стрелками указано направление транспортного тока, пунктирными - диамагнитного тока).Сверхпроводящая обмотка 1 содержитплоские витки, образованные спИрально соединенными пластинами 2, напри-. мер, в виде полуколец или разрезанных колец. Пластины соединяются между собой внакладку, образуя спираль с плоскими витками - геликоид 3 (фиг,2). Каждая пластина состоит из продольно расположенных сверхпроводящих композитных проводов 4, соединенных между собой с помощью электро- проводного материала 5, например олова (фиг,3).Сверхпроводящая обмотка работает следующим образом.45 Проявление эффекта повышения рабочей плотности тока особенно существенно в магнитных системах, витки которых выполнены в виде пластин, В таких конструкциях наибольшее магнитное поле создается на внутренней поверхности пластины, критическая плотность тока сверхпроводника обратно пропорциональна величине маг" нитного поля. В связи с этим исключе" ние диамагнитных токов на внутренней поверхности пластины позволяет повысить рабочую плотность тока магнитной системы и обеспечить тем самым предельные значения магнитного поля для данного материала обмотки.Использование электропроводного материала для соединения проводов диктуется также необходимосты 6 наиболее просто и надежно обеспечить ме" ханическую. прочность, монолитность пластины. Любое такое соединение, например пайка, диффузионная сварка, гальваническое сращивание, обеспечивает существенно более простое,надежное и прочное соединение, чем изоляционные материалы, например клей.Кроме того, электропроводный материал, например сплав или металл,имеет модули Юнга и температурныекоэффициенты линейного расширения,гораздо более близкие к таковым длякомпоэитного проводника, чем изолирующие материалы.Замена фольги, из которой обычновыполняются пластины обмотки, насверхпроводящий провод делает конструкцию магнитной системы реальнойи доступной для изготовления независимо от размеров устройства, Доступность изготовления механически проч"ной обмотки в сочетании с приемлемойдля практики рабочей плотностью токаобеспечивает возможность широкого использования такой конструкции взамен существующих.Обмотки крупных сверхпроводящихсистем представляют собой, в основном, конструкции галетного типа сосложными бандажами и низкой рабочейплотностью тока. В особенности этоотносится к обмоткам некруглой формы, например к рейстрекамВ рейстреке на прямом участкепринципиально нельзя намотать провод на каркас с натягом. Поэтому приходится прибегать к весьма сложнымспособам бандажирования и замоноличивания,Предлагаемая конструкция эту зада-, чу решает. Кроме того, в ней могчт применяться хрупкие провода небольшойдлины из материалов с перспективнымихарактеристиками, такие как БЬ Яп,ИЬ, Се, ИЬ, А 1.,1229827 г,Ф Составитель И. ЯкимецТехред И.Попович Корректор И. Иуска Редактор Л. Гратилл Заказ 2455 В п13035,роиэводгтненн-полиграфическое предприятие, г.,ужгород, ул. Проектная,4 Тираж 643 Государственно делам изобретен сква, Ж, РаушПодписноео комитета СССРй и открытийская наб д. 4/