ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОКОНЕСУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ СВЕРХПРОВОДНИКОВОГО ИНДУКТИВНОГО НАКОПИТЕЛЯ ЭНЕРГИИ

В данной работе исследуется характеристики CORC кабеля в качестве токонесущего элемента сверхпроводникового индуктивного накопителя энергии. Намотаны CORC кабели на основе промышленных ВТСП лент второго поколения (RE)Ba₂Cu₃O_7–x производства компании “С-Инновации” с одним и двумя слоями ВТСП ленты. Измерены значения критического тока кабелей в исходном состоянии и после деформации изгиба на диаметрах 50, 40, 23, 15, 10, 5 см (имитация намотки катушки). Проведена разработка численных моделей CORC кабелей и анализ их транспортных и тепловых характеристик. Определены подкритические режимы работы, места возникновения возможных тепловых нестабильностей системы, даны рекомендации по работе элементов в конструкции сверхпроводникового индуктивного накопителя энергии.

1. Lieurance D., Kimball F., Rix C., Luongo C. // IEEE Trans. Appl. Supercond. 1995. V. 5 (2). P. 350–353.

2. Uglietti D. // Supercon. Sci. Technol. 2019. V. 32 (5). P. 053001.

3. Barth C. High Temperature Superconductor Cable Concepts for Fusion Magnets. 2014. KIT Scientific Publ.

4. Fietz W.H. et al. // IEEE Trans. Appl. Supercond. 2016. V. 26 (4). P. 1–5.

5. Wang X. et al. // J. Energy Storage. 2023. V. 58. P. 106386.

6. Van Der Laan D.C., McRae D.M., Weiss J.D. // Supercon. Sci. Technol. 2018. V. 32 (1). P. 015002.

7. Van der Laan D.C., Weiss J.D., McRae D.M. // Supercon. Sci. Technol. 2019. V. 32 (3). P. 033001.

8. Tao S., Hong W., Liu H., et al. Proc. IEEE Int. Conf. “Applied Superconductivity and Electromagnetic Devices” (ASEMD). Tianjin, China. 2023. P. 1−2. https://doi.org/10.1109/ASMD59061.2023.10369471

9. Viarengo S., Freschi F., Savoldi L. // IEEE Trans. Appl. Supercond. 2024. V. 34 (5). P. 4801605.

10. Weiss J.D. et al. // Supercon. Sci. Technol. 2020. V. 33 (4). P. 044001.

11. Lee S. et al. // Supercon. Sci. Technol. 2014. V. 27 (4). P. 044022.

12. Osipov M. et al. // Supercon. Sci. Technol. 2021. V. 34 (3). P. 035033.

13. https://www.s-innovations.ru/.

14. Бородако К.А., Осипов М.А., Покровский С.В. и др. // Ядерн. физ. инжинир. 2024. Т.15 (1). С. 14−21 [Borodako K.A., Osipov M.A., Pokrovskiy S.V., et al. // Phys. At. Nuc. 2023. V. 86 (9). P. 2013−2019.] 15. Li Q. et al. // IEEE Trans. Appl. Supercond. 2022. V. 33 (2). P. 1–7.