Июнь 18th, 2013
В настоящее время исследования в области сверхпроводящих кабелей направлены главным образом на разработку отдельных узлов. В различных учреждениях мира изучают те или иные варианты, включая жесткие, полугибкие и гибкие типы кабелей. Последним двум типам, очевидно, должно быть отдано предпочтение. Они могут наматываться на барабаны, и поэтому их можно транспортировать и собирать длинными секциями (в применении к полугибкому типу кабеля это касается внутренних жил кабеля). Больше того, полугибкий и гибкий типы кабеля дают возможность проще решать проблему неодинакового теплового сжатия узлов кабеля. В настоящее время разрабатываются преимущественно полые круглого сечения проводники, в которых создаются хорошие условия для потока гелия, используемого в качестве хладагента. В большинстве конструкций трехфазных кабелей переменного тока каждая фаза проводника снабжена коаксиальным экраном. Подобные коаксиальные проводники выгодны и для кабелей постоянного тока. Для кабелей жесткого типа используются жесткие трубчатые проводники в жесткой теплоизоляции, а в кабелях полугибкого типа применяются гофрированные трубчатые проводники из спирально навитых лент или проволок в жесткой теплоизоляции. В кабелях гибкого типа теплоизоляция также делается гибкой из гофрированных труб.Для проводников кабелей постоянного тока при современном уровне техники предпочтительнее использовать Nb—Ti и Nb3Sn. Однако не остаются без внимания и другие материалы, особенно материалы с высокой плотностью тока при низкой плотности магнитного потока и невысокой стоимости. Для трехфазных сверхпроводящих кабелей переменного тока отдается предпочтение ниобию и NbaSn. Ниобий отличается низкими потерями на промышленных частотах. При эффективной линейной плотности тока проводника 560 Асм и рабочей температуре 4,4—6 К максимальные потери в этом материале достигают 5 мкВтсм2. Потери при использовании NbaSn значительно выше, а именно 50 мкВтсм2, однако этот материал допускает более высокую рабочую температуру, что, в свою очередь, приводит к более высокому к.