Июнь 18th, 2013
Возникшее в криостате повышенное давление сбрасывается через предохранительные клапаны или пробивает защитные мембраны.Рассмотрим самую неблагоприятную ситуацию, когда испаряется весь гелий и только теплоемкость проводника ограничивает температуру. Плотность тока, зависящая от времени, определяется постоянной времени затухания поля и балансом энергийРис. 14. Защитный контур соленоида (NAL). Сверхпроводящая катушка соединена с низкоомным сопротивлением, в котором и выделяется запасенная энергия. Если катушка состоит из двух или более секций, то разница в напряжениях на секциях, появляющаяся при переходе, используется для размыкания выключателя в сети системы питания магнита (т —постоянная времени затухания).можно переписать в следующем виде, используя постоянную времени т = LR для катушки:Умакс Параметр g{Tm) можно взять из таблиц и графиков, приведенных в работе [4], или по данным ср и р для нужного интервала температур. Подставляя L = 2WI2 и R = UMaiKCI в уравнение (31), получаем плотность токаВ это выражение входят свойства матрицы, максимально допустимое напряжение Um и полная запасенная энергия магнитного поля W.Исключив из уравнений (29) и (32) независимую переменную , получим оптимальное значение плотности токаопт < [g (Tm) Umim™ (2Л A77p„)4 (33)Для примера возьмем Um = 103 В (напряжение меньше пробойного для большинства изоляционных материалов) и g{Tm)=№17 А2-см2 для меди в температурном интервале 100 — 300 К. Положим ЛДГ = 3.103 Втм2 и параметр == 2(1 + ba) (Ьа),а для проводника прямоугольного сечения; получим при bа = 0,4 величину = 4,427. Удельное сопротивление меди равно рп = 4 • 10~10 Ом-м при 4,5 К с учетом влияния механических напряжений и магнитосопротивления. Используя указанные выше величины параметров, получим 0Пт = = 3,3-109: И?-0,2 Ам2. Для катушки с энергией магнитного поля 100 МДж получим опт = 8 -107 Ам2.
