【摘 要】
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在高温超导的发展过程中,对于无绝缘高温超导线圈的研究和应用一直是非常热的话题。为了能让高温超导应用于高机械强度负载的场合,超导线圈必须有稳定的机械特性。传统的固定方式为利用环氧树脂浸渍和石蜡浸渍,由于其都是电绝缘材料且热胀冷缩系数与超导带材不同,导致无绝缘线圈的匝间电阻变大。因此,本文提出了一种新型的浸渍方式,利用导电材料焊锡来浸渍固定。本文制备了多种不同的高温超导线圈,通过电压电流特性实验,充放
【基金项目】
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国家自然科学基金51707119号；
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在高温超导的发展过程中,对于无绝缘高温超导线圈的研究和应用一直是非常热的话题。为了能让高温超导应用于高机械强度负载的场合,超导线圈必须有稳定的机械特性。传统的固定方式为利用环氧树脂浸渍和石蜡浸渍,由于其都是电绝缘材料且热胀冷缩系数与超导带材不同,导致无绝缘线圈的匝间电阻变大。因此,本文提出了一种新型的浸渍方式,利用导电材料焊锡来浸渍固定。本文制备了多种不同的高温超导线圈,通过电压电流特性实验,充放电实验,放电实验等来对线圈的基本特性进行研究。实验表明焊锡浸渍后的无绝缘超导线圈依旧保持着无绝缘超导线圈的特性。由于实验所得焊锡浸渍后的无绝缘高温超导线圈的充放电时间过长,为了缩小充放电时间,本文提出了通过比例积分的负反馈（PI控制）控制电源来达到缩短无绝缘高温超导线圈充放电时间的目的。实验表明,PI控制下,浸渍后的无绝缘高温超导线圈可以将达到目标磁场的时间从350s减少到20s左右,相对超调都控制在4%以内。本文的研究结果揭示了焊锡浸渍的可行性,验证了一种新的减少无绝缘超导线圈充放电时间的方式,为无绝缘高温超导线圈的研究和应用提供了新的思路,奠定了重要的基础。
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