超导发电机型磁通泵的 3D 建模
应用物理
2021-05-19 v2 超导电性
摘要
高温超导（HTS）发电机是有前景的装置，能够以无接触方式将大直流电流注入超导电机或磁体的绕组中。得益于这一点，HTS 电机中麻烦的电刷或具有高热损耗的笨重电流引线将不再需要。近年来 HTS 发电机的工作机制一直存在争议，并已提出若干解释和模型来阐明其性能。在本文中，我们提出了首个 HTS 磁通泵的三维（3D）模型，其与实验吻合良好。该模型有助于澄清发电机机制并指出其未被注意到的特性。利用该模型，我们深入研究了若干关键时间步长下带材表面的屏蔽电流和电场分布。这很重要，因为过临界屏蔽电流已被证明是磁通泵送的原因。此外，我们分析了电场和屏蔽电流的各分量对电压产生的影响，这在先前的 2D 建模中是不可能的。我们还探索了在不同气隙下用于精确测量发电机中带材两端电压的电压抽头所需距离。
引用
@article{arxiv.2011.00989,
title = {3D modeling of a Superconducting Dynamo-Type Flux Pump},
author = {Asef Ghabeli and Enric Pardo and Milan Kapolka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.00989},
year = {2021}
}
备注
20 pages; 9 figures; style and minor changes from v01