Karakteristika for superledende kabler - elektriske egenskaber, økonomi, nedkøling og quench

Jacob Østergaard, Søren Støvring-Hallsson, Preben Jørgensen, Jytte Kaad, Søren Laursen, Frank Rasmussen, Torben Østrup

Research output: Book/ReportReportResearch

Abstract

Nærværende rapport henvender sig til beslutningstagere og teknikere inden for elforsyningen samt andre med interesse for anvendelsesmulighederne for superledende kabler. Rapporten giver en baggrund for vurdering af superlederteknologien til transmissionskabler ud fra følgende fire karakteristika: · Elektriske parametre · Økonomi · Nedkøling af lederne til flydende kvælstoftemperatur · Utilsigtet overgang til den normalledende tilstand af det superledende materiale (quench) Alle fire karakteristika er væsentlige for vurdering af anvendeligheden af superledende kabler, som netop nu er under udvikling i både Danmark og udlandet. I rapporten konkluderes: · Det vil sandsynligvis være muligt at transportere en strøm på 8.000 Arms i et superledende AC kabel. Et superledende DC-kabel vil kunne transportere en endnu højere strøm. Dette åbner mulighed for sænkning af spændingsniveauet. · De specifikke omkostninger til superledende Bi-2223/Ag bånd vurderes at udgør 210 kr/kA×m ved industriel produktion. Ved en væsentlig forbedring af teknologien vurderes at omkostningerne kan reduceres til 100 kr/kA×m. Disse størrelser er sammenlignelige med prisen for konventionelle aluminums- eller kobberledere. · Nedkøling af et 4 km superledende kabel med stuetemperatur dielektrisk design [ref. 1] fra omgivelsestemperatur til flydende kvælstoftemperatur vil tage i størrelsesordenen 9 timer. · Ved overstrømme er der fare for at superlederen går ud af den superledende tilstand. Et superledende kabel skal beskyttes i sådanne situationer. Dette kan ske ved konstruktionsmæssige tiltag i kablet eller ved benyttelse af en strømbegrænser i kombination med en passende strømkoordination.
Original languageEnglish
Place of PublicationDK-København
PublisherDEFU
Number of pages41
Publication statusPublished - 1996
Externally publishedYes

Cite this