Июнь 18th, 2013
В пространстве между обмоткой возбуждения и диском Фарадея находятся: каркас катушки, вакуумное пространство, защитный экран, еще один вакуумный промежуток, толщина наружной оболочки криостата и зазор, необходимый для вращения. Если для токосъема использовать обычные графитовые щетки, расположенные обычным образом, то это приведет к значительным потерям полезного магнитного потока. Чтобы избежать таких потерь, контактное кольцо делается в виде юбки и щетки располагают внутри, при этом давление щеток направлено по радиусу к периферии диска (рис. 13).Ток якоря, текущий по неподвижному диску (рис. 13), пересекает то же магнитное поле, что и ток, текущий по диску Фарадея. Поэтому на неподвижный диск действует такой же вращающий момент, как и на подвижный. Иными словами, неподвижный диск принимает на себя реакцию машины, и, следовательно, никакие силы не действуют на обмотку возбуждения.Рис. 13. Основные узлы униполярной сверхпроводящей машины., —поле якоря; 2—диск Фарадея; 3—сверхпроводящая обмотка (4,4 К); 4—тепловой экран (80 К); 5—оболочка криостата при температуре окружающей среды (300 К)» 5—токосъем; 7—зажимы машины; 8 — диск, компенсирующий реакцию.Из рис. 13 видно, что магнитное поле, создаваемое током якоря между диском Фарадея и неподвижным диском, имеет азимутальное направление. Угол между направлением индукции этого поля и полем возбуждения равен 90°, что позволяет полностью снять реакцию якоря.Таким образом, сверхпроводящая обмотка не подвержена каким-либо механическим или магнитным воздействиям, что как раз и требуется.