Badania wpływu pola magnetycznego magnesów trwałych na prąd krytyczny taśm nadprzewodnikowych HTS

• Autorzy: Habelok K. , Lasek P. , Stępień M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.11.40

Warianty tytułu

EN

Critical currents in HTS superconducting tapes located in a magnetic field originating from permanent magnets

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiarów prądów krytycznych w taśmach nadprzewodnikowych HTS znajdujących się w polu magnetycznym pochodzącym od magnesów trwałych. W celu zwiększenia wartości pola magnetycznego magnesy zostały ułożone w liniową macierz Halbacha. W ramach badań został przeanalizowany wpływ pola magnetycznego na wartość prądów krytycznych w taśmach pierwszej (1G) oraz drugiej (2G) generacji nadprzewodników. Przedstawiona analiza stanowi podstawę do opracowania nadprzewodnikowego silnika liniowego i ma na celu przebadanie taśm HTS znajdujących się w warunkach odpowiadających warunkom panującym w silnikach liniowych PM HTS.

EN

The results of measurements of critical currents in HTS superconducting tapes located in a magnetic field originating from permanent magnets are presented in the paper. In order to strengthen the magnetic flux, the magnets were arranged in a linear Halbach array. As a part of the study, the effect of magnetic flux density on the value of critical currents in first (1G) and second (2G) generation of superconducting tapes has been analyzed. The presented analysis is the basis for the development of a superconducting linear motor and is aimed at testing of HTS strips exposed for a conditions corresponding to the conditions prevailing in PM HTS linear motors.

Słowa kluczowe

PL

prąd krytyczny; taśmy HTS; magnesy trwałe; macierz Halbacha

EN

critical current; HTS tape; permanent magnet; Halbach array

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 11
• Strony: 179--183
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Habelok K.

• Politechnika Śląska, Katedra Energoelektroniki Napędu Elektrycznego i Robotyki, ul. B. Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice

autor

Lasek P.

• Politechnika Śląska, Katedra Energoelektroniki Napędu Elektrycznego i Robotyki, ul. B. Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice

autor

Stępień M.

• Politechnika Śląska, Katedra Energoelektroniki Napędu Elektrycznego i Robotyki, ul. B. Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] N. Kelly, M. Massi, and L. Masur, “Application of HTS wire and cables to power transmission: State of the art and opportunities”, IEEE Trans. Applied Superconductivity, pp. 448–454, 2001.
• [2] J. E. Anderson, (1998). "Control of Personal Rapid Transit Systems", Journal of Advanced Transportation, 32:1: pp. 57-74.
• [3] M. Ciszek, A. M. Campbell, and B. A. Glowacki, “The effect of potential contact position on AC loss measurements in superconducting BSCCO tape”, Phys. C Supercond., vol. 233, pp. 233–203, 1994.
• [4] F. Trillaud, K. Berger, B. Douine, and J. Leveque, “Comparison between modeling and experimental results of magnetic flux trapped in YBCO bulks”, IEEE Trans. Appl. Supercond., vol. 26, no. 3, Apr. 2016, Art. no. 6800305.
• [5] Y. G. Guo, W. Xu, J. G. Zhu, H. Y. Lu, and J. X. Jin, "Design and analysis of a linear induction motor drive for a prototype HTS maglev transportation system", in Proc. IEEE Int. Conf. App. Super. & Electromagnetic Devices, Chengdu, China, Sept. 2009, pp. 81-84.
• [6] AMSC BSCCO technical documentation 1G HTS wire.
• [7] SuperPower technical documentation 2G HTS wire.
• [8] M. Vojenciak, J. Souc, F. Gömöry, and E. Seiler, “Influence of DC magnetic field on AC loss of YBCO coated conductor with ferromagnetic substrate” ,Polish Acad Sciences Inst Physics, pp. 359–362, 2008.
• [9] Q. J Zai, X. J. Jian, "Critical Current Measurement and Experimental Comparison of 1G and 2G HTS Tapes", Proceedings of 201 I IEEE International Conference on Applied Superconductivity and Electromagnetic Devices Sydney, December 14–16, 2011.
• [10] L. Rostila, J. Lehtonen, R. Mikkonen, J. Šouc, E. Seiler, T.Melíšek and M. Vojenčiak 2007 “How to determine critical current density in YBCO tapes from voltage–current measurements at low magnetic fields”, Supercond. Sci.Technol. 20 1097–100.
• [11] PN-EN 61788-3:2007P Nadprzewodnictwo -Część 3: Pomiar prądu krytycznego - Prąd krytyczny stały nadprzewodników tlenkowych Bi-2212 i Bi-2223 pokrytych Ag i/lub stopem Ag.
• [12] E. Pardo, M. Vojenčiak, F. Gömöry and J. Šouc “Low magnetic-field dependence and anisotropy of the critical current density in coated conductors”, 2011, Supercond. Sci.Technol. 24 65007.
• [13] P. M. Leys, M. Klaeser, F. Schleissinger, T. Schneider, "Angledependent U(I) measurements of HTS coated conductors", IEEE Trans. Appl. Supercond., vol. 23, no. 3, pp. 8000604, Jun. 2013.
• [14] H. Yong, Z. Jing, and Y. Zhou, “Analysis of Strain Effect on Critical Current Density in Superconductors With a Modified Semiempirical Kim Model”, IEEE Transactions on Applied Superconductivity, vol. 23, no. 5, October 2013.
• [15] M. Garcia, J. Chaboy, F. BartolomÈ and J. B. Goedkoop, ”Orbital Magnetic Moment Instability at the Spin Reorientation Transition of Nd2Fe14B”, Physical Review Letters, vol. 85, p. 429, 2000.
• [16] Karta katalogowa magnesów neodymowych N42 http://www.neodym.pl/wlasnosci.php.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).