АНАЛІЗ ОСОБЛИВОСТЕЙ РОБОТИ НАДПРОВІДНОГО ІНДУКТИВНОГО ОБМЕЖУВАЧА СТРУМУ З ДОДАТКОВИМ НАДПРОВІДНИМ ЕКРАНОМ

V. G. Dan'ko, E. V. Goncharov, I. V. Poliakov

Анотація


Проведено аналіз режимів роботи та конструктивної схеми надпровідного обмежувача струму короткого замикання індуктивного типу з додатковим надпровідним екраном. Проведено математичне моделювання магнітної системи обмежувача струму методом скінченних елементів у програмному середовищі FEMM. Проведено розрахунок розподілу магнітних полів у різних режимах спрацювання обмежувача струму короткого замикання на ділянці між основним і додатковим екранами, що дозволяє визначити параметри обмежувача струму.

Ключові слова


обмежувач струму; високотемпературний надпровідник; надпровідний екран; індуктивність; магнітне поле; магнітопровід

Повний текст:

PDF ENG (English) PDF UKR

Посилання


1. Leung E.M. Superconducting fault current limiters. IEEE Power Engineering Review, 2000, vol.20, no.8, pp. 15-18. doi: 10.1109/39.857449.

2. Paul W., Chen M., Lakner M., Rhyner J., Braun D., Lanz W. Fault current limiter based on high temperature superconductors – different concepts, test results, simulations, applications. Physica C: Superconductivity, 2001, vol.354, no.1-4, pp. 27-33. doi: 10.1016/s0921-4534(01)00018-1.

3. Bock J., Breuer F., Walter H., Elschner S., Kleimaier M., Kreutz R., Noe M. CURL 10: development and field-test of a 10 kV/10 MVA resistive current limiter based on bulk MCP-BSCCO 2212. IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2005, vol.15, no.2, pp. 1955-1960. doi: 10.1109/tasc.2005.849344.

4. Elschner S., Breuer F., Noe M., Rettelbach T., Walter H., Bock J. Manufacturing and testing of MCP 2212 bifilar coils for a 10 MVA fault current limiter. IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 2003, vol.13, no.2, pp. 1980-1983. doi: 10.1109/tasc.2003.812954.

5. Joo M. Reduction of fault current peak in an inductive high-Tc superconducting fault current limiter. Cryogenics, 2005, vol.45, no.5, pp. 343-347. doi: 10.1016/j.cryogenics.2004.11.007.

6. Paul W., Chen M., Lakner M., Rhyner J., Widenhorn L., Guérig A. Test of 1.2 MVA high-Tc superconducting fault current limiter. Superconductor Science and Technology, 1997, vol.10, no.12, pp. 914-918. doi: 10.1007/978-4-431-66879-4_292.

7. Goncharov E.V. Strumoobmezhuyuchyy reaktor z nadprovidnym kombinovanym ekranom [Superconducting current-limiting reactor combined screen]. Patent UA, no. 112671, 2016. (Ukr).

8. Goncharov E.V. Improving shielding of superconducting inductively resistive short-circuit current limiter. Materialy nauk.-tekhn. konf «Problemy suchasnoi enerhetyky i avtomatyky v systemi pryrodokorystuvannia». [Abstracts of Sci.-Techn. Conf. «Problems of modern energy and automation system of nature»]. Kyiv, 14-18 November 2016, pp. 107-108. (Ukr).

9. Dan’ko V.G., Goncharov E.V. Analysis of high-temperature superconducting short-circuit current limiter. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2007, vol.6/5(30), pp. 45-48. (Ukr).

10. Goncharov E.V. Equivalent magnetic permeability of superconducting winding. Electrical engineering & electromechanics, 2010, no.1, pp. 11-13. (Ukr). doi: 10.20998/2074-272X.2010.1.03.

11. Dan’ko V.G., Goncharov E.V. Calculating the parameters of an inductive short-circuit current limiter with a superconducting shield. Russian Electrical Engineering, 2013, vol.84, no.9, pp. 478-481. doi: 10.3103/s1068371213090046.

12. Meeker D. Finite Element Method Magnetics. FEMM 4.2 32 bit 11 Oct 2010 Self-Installing Executable. Available at: www.femm.info/wiki/OldVersions (accessed 10 March 2014).

13. Dan’ko V.G., Goncharov E.V., Polyakov I.V. Analysis of energy efficiency of a superconducting short circuit current limiter. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2016, vol.6, no.5(84), pp. 4-12. doi: 10.15587/1729-4061.2016.84169.

14. Dan’ko V.G., Goncharov E.V. Synthesis aspects of cryogenic high-temperature superconducting shielding inductive short-circuit current limiter. Bulletin of NTU «KhPІ», 2016, no.32(1204), pp. 3-7.

15. Dan’ko V.G., Goncharov E.V. Features of operation of a superconducting current limiter at the sudden short circuit. Electrical engineering & electromechanics, 2014, no.6, pp. 30-33. (Ukr). doi: 10.20998/2074-272X.2014.6.04.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1.     Leung E.M. Superconducting fault current limiters // IEEE Power Engineering Review. – 2000. – vol.20. – no.8. – pp. 15-18. doi: 10.1109/39.857449.
2.     Paul W., Chen M., Lakner M., Rhyner J., Braun D., Lanz W. Fault current limiter based on high temperature superconductors – different concepts, test results, simulations, applications // Physica C: Superconductivity. – 2001. – vol.354. – no.1-4. – pp. 27-33. doi: 10.1016/s0921-4534(01)00018-1.
3.     Bock J., Breuer F., Walter H., Elschner S., Kleimaier M., Kreutz R., Noe M. CURL 10: development and field-test of a 10 kV/10 MVA resistive current limiter based on bulk MCP-BSCCO 2212 // IEEE Transactions on Applied Superconductivity. – 2005. – vol.15. – no.2. – pp. 1955-1960. doi: 10.1109/tasc.2005.849344.
4.     Elschner S., Breuer F., Noe M., Rettelbach T., Walter H., Bock J. Manufacturing and testing of MCP 2212 bifilar coils for a 10 MVA fault current limiter // IEEE Transactions on Applied Superconductivity. – 2003. – vol.13. – no.2. – pp. 1980-1983. doi: 10.1109/tasc.2003.812954.
5.     Joo M. Reduction of fault current peak in an inductive high-Tc superconducting fault current limiter // Cryogenics. – 2005. – vol.45. – no.5. – pp. 343-347. doi: 10.1016/j.cryogenics.2004.11.007.
6.     Paul W., Chen M., Lakner M., Rhyner J., Widenhorn L., Guérig A. Test of 1.2 MVA high-Tc superconducting fault current limiter // Superconductor Science and Technology. – 1997. – vol.10. – no.12. – pp. 914-918. doi: 10.1007/978-4-431-66879-4_292.
7.     Пат. 112671 Україна, МПК H02H 9/00. Струмообмежуючий реактор з надпровідним комбінованим екраном / Гончаров Є.В. – № u 201606722; заявл. 21.06.16; опубл. 26.12.16, Бюл. № 24. – 4 с.: 1 іл.
8.     Гончаров Є.В. Удосконалення екранування надпровідного індуктивно-резистивного струмообмежувача // Проблеми сучасної енергетики і автоматики в системі природокористування: Матеріали наук.-техн. конф., м. Київ 14-18 листопада. – Київ: НУБіП – 2016. – С. 107-108.
9.     Данько В.Г., Гончаров Є.В. Аналіз роботи високотемпературного надпровідникового обмежувача струму короткого замикання // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2007. – №6/5(30). – С. 45-48.
10.  Гончаров Є.В. Еквівалентна магнітна проникність надпровідникової обмотки // Електротехніка і електромеханіка. – 2010. – №1. – С. 11-13. doi: 10.20998/2074-272X.2010.1.03.
11.  Dan’ko V.G., Goncharov E.V. Calculating the parameters of an inductive short-circuit current limiter with a superconducting shield // Russian Electrical Engineering. – 2013. – vol.84. – no.9. – pp. 478-481. doi: 10.3103/s1068371213090046.
12.  Meeker D. Finite Element Method Magnetics. FEMM 4.2 11 Oct 2010 Self-Installing Executable. Режим доступа: www.femm.info/wiki/OldVersions.
13.  Dan’ko V.G., Goncharov E.V., Polyakov I.V. Analysis of energy efficiency of a superconducting short circuit current limiter // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2016. – vol.6. – no.5(84). – pp. 4-12. doi: 10.15587/1729-4061.2016.84169.
14.  Dan’ko V.G., Goncharov E.V. Synthesis aspects of cryogenic high-temperature superconducting shielding inductive short-circuit current limiter // Вісник НТУ «ХПІ». – 2016. – №32(1204). – С. 3-7.
15.  Данько В.Г., Гончаров Є.В. Особливості роботи надпровідного обмежувача струму при раптовому КЗ // Електротехніка і електромеханіка. – 2014. – №6. – С. 30-33. doi: 10.20998/2074-272X.2014.6.04.




DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2017.4.03

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2017 V. G. Dan'ko, E. V. Goncharov, I. V. Poliakov


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2074–272X (Print)
ІSSN 2309–3404 (Online)