Numeryczny model taśmy nadprzewodnikowej YBCO 2G w uzwojeniach transformatora
PBN-AR
Instytucja
Wydział Elektrotechniki i Informatyki (Politechnika Lubelska)
Książka
Tytuł książki
Metody komputerowe w naukach inżynieryjnych = Computer methods in engineering science
Data publikacji
2017
ISBN
9788379472574
Wydawca
Politechnika Lubelska
Publikacja
Główny język publikacji
polski
Tytuł rozdziału
Numeryczny model taśmy nadprzewodnikowej YBCO 2G w uzwojeniach transformatora
Rok publikacji
2017
Strony (od-do)
62-77
Numer rozdziału
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
1
Hasło encyklopedyczne
Open access
Tryb otwartego dostępu
Witryna wydawcy
Wersja tekstu w otwartym dostępie
Wersja opublikowana
Licencja otwartego dostępu
Inna
Czas opublikowania w otwartym dostępie
Razem z publikacją
Data udostępnienia w sposób otwarty
Streszczenia
Język
PL
Treść
W pracy zaproponowano model obwodowy taśmy nadprzewodnikowej YBCO 2G zrealizowany w programie PSpice. Model składa się z bloku pasywnego, w którym zawarte są parametry elektryczne, cieplne i geometryczne taśmy oraz z aktywnych bloków użytkownika ABM (analogue behavioral model). Bloki napięciowe obliczają temperaturę względną w odniesieniu do temperatury ciekłego azotu, moc chłodzenia oraz moc nagrzewania taśmy nadprzewodnikowej, zaś blok prądowy oblicza prąd taśmy nadprzewodnikowej. Do wykrywania prądu w obwodzie zastosowano pomocnicze źródło napięcia stałego o zerowym napięciu. W modelu zastosowano tablice z wartościami gęstości mocy oddawanej ciekłemu azotowi w funkcji temperatury oraz dwa bloki hierarchiczne. Pierwszy blok reprezentuje pojemność cieplną, która jest sumą pojemności cieplnej warstwy miedzi, srebra, Hastelloyu oraz nadprzewodnika YBCO w taśmie. Drugi blok hierarchiczny oblicza wypadkową konduktancję taśmy. W bloku tym uwzględnione jest płynne przechodzenie warstwy nadprzewodnika YBCO do stanu rezystywnego opisane potęgowym prawem Rhynera. Korzystając z opracowanego modelu wygenerowano przebiegi mocy nagrzewania i chłodzenia taśmy nadprzewodnikowej oraz konduktancji i prądów poszczególnych warstw taśmy nadprzewodnikowej w funkcji czasu.
Język
EN
Treść
The paper proposes a circuit model of 2G YBCO superconducting tape created in the PSpice program. The model consists of a passive block containing the tape’s electrical, thermal and geometric parameters and active user blocks of the ABM (analogue behavioural modelling) user. Voltage blocks calculate the relative temperature in relation to the temperature of liquid nitrogen, the cooling and heating power of superconducting tape, and the current block calculates the tape’s current. For the purpose of current detection in the circuit a secondary source of DC was used with zero voltage. The model uses tables with values of power density passed to the liquid nitrogen as a function of temperature and two hierarchical blocks. The first block represents thermal capacity, which is the sum of the thermal capacity of the layer of copper, silver, Hastelloy and the YBCO superconductor in the tape. The second hierarchical block calculates the resultant conductance of the tape. This block allows for a smooth transition of the YBCO supe rconductor layer into the resistive state in which the current is described by Rhyner’s power law. The developed model was used for generating waveforms of the heating and cooling power of superconducting tape as well as of the conductance and the currents of individual layers of superconducting tape as a function of time.
Inne
System-identifier
28589