Entwicklung supraleitender, strombegrenzender Transformatoren:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Karlsruhe
KIT Scientific Publ.
2011
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| Schriftenreihe: | Karlsruher Schriftenreihe zur Supraleitung
003 |
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| Beschreibung: | 163 S. Ill., graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG UND AUFGABENSTELLUNG 1
2 GRUNDLAGEN 7
2.1 HOCHTEMPERATURSUPRALEITER FUER TECHNISCHE ANWENDUNGEN 7
2.1.1 AUFBAU VON YBCO-BANDLEITEM 8
2.1.2 KRITISCHE GROESSEN 10
2.1.3 WECHSELSTROMVERLUSTE VON YBCO-BANDLEITEM 12
2.1.4 MAGNETISCHE FELDVERTEILUNG UND TRANSFORMATOR-ERSATZSCHALTBILD 15
2.2 RESISTIVE STROMBEGRENZUNG MIT SUPRALEITERN 17
2.3 KUEHLEIGENSCHAFTEN VON FLUESSIGEM STICKSTOFF 21
3 RUECKKUEHLVERHALTEN VON YBCO-BANDLEITERN IN STROMBEGRENZERN 23
3.1 MESSMETHODE UND MESSEINRICHTUNG 24
3.2 MESSERGEBNISSE 28
3.2.1 YBCO-BANDLEITER MIT 4 MM BREITE 29
3.2.2 YBCO-BANDLEITER MIT 12 MM BREITE 32
3.2.3 ORTSAUFGELOESTES RUECKKUEHLVERHALTEN 35
3.3 GEGENUEBERSTELLUNG UND DISKUSSION 36
3.3.1 EINFLUSS DER MAXIMALTEMPERATUR 36
3.3.2 EINFLUSS DER LEITERSTABILISIERUNG 38
3.3.3 EINFLUSS DER BANDLEITERBREITE 40
3.3.4 EINFLUSS DER KUPFERKONTAKTE 41
3.4 SCHLUSSFOLGERUNG UND ZUSAMMENFASSUNG 42
4 ENTWURFSGANG FUER SUPRALEITENDE TRANSFORMATOREN 45
4.1 UNTERSUCHTE BAUFORM UND BEZEICHNUNGEN 46
4.2 VERLUSTBERECHNUNG 48
4.2.1 EISENKERNVERLUSTE 49
4.2.2 WAERMEEINTRAG DURCH DIE KRYOSTATWAENDE 50
4.2.3 WAERMEEINTRAG DURCH DIE STROMZUFUEHRUNGEN 50
4.2.4 WECHSELSTROMVERLUSTE DER SUPRALEITER 51
4.2.5 WIRKUNGSGRAD DER KAELTEMASCHINE 58
4.3 STROMBEGRENZUNG 59
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1010592181
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
4.3.1 BEDINGUNGEN FUER DIE BEMESSUNG ZUR STROMBEGRENZUNG 60
4.3.2 BEDINGUNGEN FUER DIE BEMESSUNG ZUR RUECKKUEHLUNG 62 4.3.3
DIMENSIONIERUNG DER BANDLEITER 63
4.4 OPTIMIERUNGSVERFAHREN 64
4.4.1 PARAMETER ZUR OPTIMIERUNG 65
4.4.2 HERLEITUNG VON GLEICHUNGEN ZUR OPTIMIERUNG 68
4.5 ENTWURFSGANG 75
4.6 ZUSAMMENFASSUNG 87
5 AUFBAU UND TEST EINES SUPRALEITENDEN, AKTIV STROMBEGRENZENDEN 60 KVA
TRANSFORMATORS 89
5.1 SPEZIFIKATION 89
5.2 ENTWURF 91
5.3 UNTERSUCHUNG DES ALLGEMEINEN BETRIEBSVERHALTENS 94
5.4 UNTERSUCHUNG DER STROMBEGRENZUNG 97
5.5 UNTERSUCHUNG DER RUECKKUEHLUNG UNTER LASTSTROM 100
5.6 ZUSAMMENFASSUNG 102
6 FALLSTUDIE ZUR ENERGIEEINSPARUNG DURCH SUPRALEITENDE TRANSFORMATOREN
105
6.1 VERLUSTBERECHNUNG 106
6.2 KRAFTWERK-EIGENBEDARF-TRANSFORMATOR (63 MVA) 107
6.2.1 GEWAEHLTE VERGLEICHSTYPEN 108
6.2.2 GEGENUEBERSTELLUNG UND DISKUSSION 112
6.3 NETZ-TRANSFORMATOR (31,5 MVA) 116
6.3.1 GEWAEHLTE VERGLEICHSTYPEN 117
6.3.2 GEGENUEBERSTELLUNG UND DISKUSSION 120
6.4 ZUSAMMENFASSUNG 125
7 ZUSAMMENFASSUNG 127
A ERGAENZENDE INFORMATIONEN 131
A.1 MESSEINRICHTUNG ZUR MESSUNG DES RUECKKUEHLVERHALTENS VON YBCO-
BANDLEITERN IN SUPRALEITENDEN STROMBEGRENZERN 131
A.2 MESSEINRICHTUNG ZUR MESSUNG DES ELEKTRISCHEN WIDERSTANDS VON YBCO-
BANDLEITERN BEI TIEFEN TEMPERATUREN 132
A.3 MESSEINRICHTUNG ZUR MESSUNG DES KRITISCHEN STROMS 133 A.4
TABELLENWERTE DES STAPELFAKTORS 134
A.5 KENNWERTE DES GETESTETEN 60 KVA TRANSFORMATORS 135
A.6 KENNWERTE DER ENTWORFENEN TRANSFORMATOREN FUER DIE FALLSTUDIE 141
IMAGE 3
B SYMBOLVERZEICHNIS 147
C ABKUERZUNGEN UND INDIZES 153
D LITERATURVERZEICHNIS 155
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