Июнь 18th, 2013
подобно одножильной проволоке и наличие отдельных нитей не помогло бы. Транспозиция нитей в проволоке невозможна. Таким образом, всегда возникают дополнительные кооперативные потери и потери от собственного поля. Но в таких конструкциях, как показанная на рис. 38, эти потери малы по сравнению с гистерезисными потерями.X. ИСПЫТАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ МАГНИТОВсрВ настоящее время на основе доступных композитных проводов созданы импульсные магниты, работающие в частотном диапазоне от 0,1 до 1 Гц. Этот интервал частот вполне удовлетворяет современным требованиям к сверхпроводящим магнитам для ускорителей. При рабочей частоте магнита 0,1 Гц нагрузка рефрижератора будет 20—30 Вт на 1 м магнита из-за потерь, которые можно так классифицировать: гистерезисные потери (диаметр нитей 10 мкм) от 7 до 10 Втм; потери на вихревые токи ~ 1 Втм; потери от собственного поля (жилы диаметром 0,04 см без коротких замыканий между ними) 0,05 Втм; потери в железном сердечнике от 2 до 4 Втм. Таким образом, низкотемпературные потери, вызванные только работой магнита, составляют 10—15 Втм. Кроме того, следует добавить потери (5—10 Втм), связанные с теплопритоком через криостат и гелиевый трубопровод. Рефрижераторный и энергетический контуры для пары импульсных магнитов показаны на рис. 39. В этом варианте для отвода тепла можно пользоваться двухфазным, сверхкритическим или обычным жидким гелием. Иногда транспонированные провода для улучшения их теплопроводности пропитывают In или InSn, AgSn с добавлением Th для увеличения электросопротивления припоя. В таких проводах возникают дополнительные, так называемые кооперативные потери, подобные потерям намагничивания отдельных жил [34]. Эти кооперативные потери могут быть весьма значительными, поскольку металлическая связь между индивидуально изолированными жилами все-таки существует. Расчет кооперативных потерь можно сделать с помощью следующей формулы:В настоящее время на основе доступных композитных проводов созданы импульсные магниты, работающие в частотном диапазоне от 0,1 до 1 Гц. Этот интервал частот вполне удовлетворяет современным требованиям к сверхпроводящим магнитам для ускорителей. При рабочей частоте магнита 0,1 Гц нагрузка рефрижератора будет 20—30 Вт на 1 м магнита из-за потерь, которые можно так классифицировать: гистерезисные потери (диаметр нитей 10 мкм) от 7 до 10 Втм; потери на вихревые токи ~ 1 Втм; потери от собственного поля (жилы диаметром 0,04 см без коротких замыканий между ними) 0,05 Втм; потери в железном сердечнике от 2 до 4 Втм. Таким образом, низкотемпературные потери, вызванные только работой магнита, составляют 10—15 Втм. Кроме того, следует добавить потери (5—10 Втм), связанные с теплопритоком через криостат и гелиевый трубопровод. Рефрижераторный и энергетический контуры для пары импульсных магнитов показаны на рис. 39. В этом варианте для отвода тепла можно пользоваться двухфазным, сверхкритическим или обычным жидким гелием. Иногда транспонированные провода для улучшения их теплопроводности пропитывают In или InSn, AgSn с добавлением Th для увеличения электросопротивления припоя. В таких проводах возникают дополнительные, так называемые кооперативные потери, подобные потерям намагничивания отдельных жил [34]. Эти кооперативные потери могут быть весьма значительными, поскольку металлическая связь между индивидуально изолированными жилами все-таки существует. Расчет кооперативных потерь можно сделать с помощью следующей формулы:
