【摘 要】
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冷绝缘高温超导(cold dielectric high temperature superconducting,CD HTS)电缆由于具有大传输容量,低输电损耗(仅为常规电缆传输损耗的30％)和紧凑的体积,作为电力系统
【机 构】
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中国电力科学研究院,北京100192
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冷绝缘高温超导(cold dielectric high temperature superconducting,CD HTS)电缆由于具有大传输容量,低输电损耗(仅为常规电缆传输损耗的30％)和紧凑的体积,作为电力系统的一种高效电能传输方式受到了较大的关注.但其在电力系统输电运行中,常常会受到故障电流的冲击.在故障持续时间内,超导电缆产生大量热量,导致温度升高,从而使超导电缆由超导态向正常态转变,对超导电缆载流性能产生影响.通过搭建一个超导电缆大电流冲击特性实验系统分析冷绝缘高温超导电缆故障电流载流特性,应用高压电容和调制电感实现对超导电缆持续时间为0-1s,电流幅值0-25 kA的故障电流冲击,采用NI高精度数据采集模块和Labview软件完成对超导电缆的磁热特征的快速高精度测量.最后,构造了一根0.5 m长,110 kV/3 kA冷绝缘高温超导电缆样缆,并将样缆在10A,25 kA,持续为1s故障电流冲击时的导体层和铜骨架的电流分布情况进行了实验测试.结果表明：在故障时间内,伴随故障电流幅值增加,超导电缆铜骨架电流分流特征逐渐增强,最大分流率达到65.48％,超导电缆在短时间大电流的冲击下能够正常运行,验证了设计方法的正确性.研究结果对于开展超导电缆运行稳定性研究具有一定的指导意义.
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