Июнь 18th, 2013
l) J. L. Smith, Jr., Department of Mechanical Engineering; T. A. Keim, Department of Electrical Engineering, MIT, Cambridge, Massachusetts, 02139.Во всех электрических машинах электромеханическое преобразование энергии происходит в результате силового магнитного взаимодействия двух электромагнитных компонентов, перемещающихся с некоторой относительной скоростью. Таким образом, удельная мощность машин механически ограничивается относительной скоростью и электрически — напряженностью магнитного поля. В обычных машинах напряженность поля ограничена насыщением железа, образующего магнитную цепь машины. Сверхпроводники могут увеличить предельное значение поля в три, а возможно, и в пять раз. Кроме того, высокая плотность тока, достижимая в сверхпроводниках, позволяет получить значительную магнитодвижущую силу с помощью обмотки небольшого объема без существенных затрат энергии.В обычной машине плотность тока в проводнике ограничена теплостойкостью электрической изоляции {при росте температуры) или электрическими потерями. Усиление магнитного силового взаимодействия в воздушном зазоре обычных машин потребовало увеличения воздушного зазора и соответственно повышения плотности тока в обмотках. Более высокая плотность тока обеспечивалась, во-первых, за счет использования водородного охлаждения (вместо воздушного) и, во-вторых, в результате непосредственного водяного охлаждения полых медных проводников. Недавно непосредственное водяное охлаждение применили во вращающихся обмотках возбуждения крупных электрических машин.