ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН В АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2021
Předmět:
DOI: 10.23670/irj.2021.108.6.024
Popis: На сегодняшний день рост сельскохозяйственной промышленности напрямую связан с повышением потребляемой электроэнергии и электрификацией технологических процессов. Многие из аграрных хозяйств находятся на значительном расстоянии от системы централизованного электроснабжения. Подключение таких объектов к крупным электрическим сетям является экономически нецелесообразным, а их электроснабжение осуществляется от автономных топливных электростанций [6]. На сегодняшний день по всему миру ведутся разработки ветрогенераторов с использованием высокотемпературных сверхпроводниковых обмоток, которые имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными ветрогенераторами. Явление сверхпроводимости, начавшее свое промышленное применение в сфере энергетики во второй половине 90х годов прошлого столетия, позволило при достижении проводником определенной критической температуры уменьшить электрическое сопротивление до нуля. Использование низкотемпературной сверхпроводимости основывается на прекращении теплового движения атомов вещества и образовании связанных пар электронов, другими словами, куперовских квазичастиц. Провод, выполненный из сверхпроводящих материалов позволяет проводить тот же ток, что и медный кабель, используя в 10 раз меньшее поперечное сечение, поэтому провод, изготовленный из высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП), при использовании позволяет создавать гораздо более сильные магнитные поля, что находит применение при создании электродвигателей большей мощности и при этом более компактных габаритов. Также отсутствие резистивного нагрева в рабочем режиме является одним из важных преимуществ ВТСП проводников в сравнении с медным проводом, а значит при понижении температуры сверхпроводника ниже своей температуры перехода, нужна незначительная мощность охлаждения [1], [10].
Today, the growth of the agricultural industry is directly related to the increase in electricity consumption and the electrification of technological processes. Many of the agricultural farms are located at a considerable distance from the centralized power supply system. Connecting such facilities to large electric networks is economically impractical, and their power supply is carried out from autonomous fuel power plants [6]. Currently, wind generators are being developed around the world using high-temperature superconducting windings, which have a number of advantages compared to traditional wind-powered generators. The phenomenon of superconductivity, which began its industrial application in the energy sector in the second half of the 90s of the last century, made it possible to reduce the electrical resistance to zero when a conductor reaches a certain critical temperature. The use of low-temperature superconductivity is based on the termination of the thermal motion of the atoms of matter and the formation of bound pairs of electrons, in other words, Cooper quasiparticles. A wire made of superconducting materials allows for conducting the same current as a copper cable, using a cross-section that is 10 times smaller, therefore a wire made of high-temperature superconductors (HTS), when used, allows for creating much stronger magnetic fields, which is used to create electric motors of greater power and at the same time more compact dimensions. Also, the absence of resistive heating in the operating mode is one of the important advantages of HTSC conductors in comparison with copper wire, which means that when the temperature of the superconductor decreases below its transition temperature, an insignificant cooling power is needed [1], [10].
Международный научно-исследовательский журнал, Выпуск 6 (108) 2021, Pages 152-156
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: