Подробное описание документа
Зарубин В. С.
Температурное состояние слоя электроизоляции сверхпроводящего кабеля постоянного тока при двустороннем охлаждении / Зарубин В. С., Кувыркин Г. Н., Савельева И. Ю. - URL: https://vestniken.bmstu.ru/catalog/phys/therph/989.html (дата обращения: 11.03.2026). - DOI 10.18698/1812-3368-2021-4-71-85 // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Естественные науки. - 2021. - № 4. -
Скачать документ
Для надежного функционирования высоковольтного кабеля постоянного тока с высокотемпературными сверхпроводящими токонесущими проводниками при достаточно высокой разности электрических потенциалов необходимо поддержание фиксированного температурного состояния не только проводников, но и остальных элементов кабеля, в том числе и слоя электроизоляции. В этом слое, несмотря на высокое удельное электросопротивление его материала, в качестве которого могут быть использованы полимерные диэлектрики, происходит выделение джоулевой теплоты. В работе построена математическая модель, описывающая температурное состояние слоя электроизоляции, выполненного в виде длинного полого кругового цилиндра, на поверхностях которого задана постоянная разность потенциалов электрического поля. Рассмотрен вариант конструкции кабеля с центральным и внешним кольцевым каналами для охлаждающего жидкого азота. С использованием математической модели получены интегральные соотношения, связывающие параметры температурного состояния этого слоя, условия теплообмена на его поверхностях и зависящие от температуры коэффициент теплопроводности и удельное электросопротивление электроизоляционного материала с заданной разностью электрических потенциалов. Проведен количественный анализ интегральных соотношений применительно к слою электроизоляции сверхпроводящего кабеля. Результаты анализа позволяют оценить возможности использования в проектируемых охлаждаемых высоковольтных кабелях постоянного тока конкретных электроизоляционных материалов, в том числе в сверхпроводящих кабелях, охлаждаемых жидким азотом Работа выполнена в рамках государственного задания Минобрнауки России (проект № 0705-2020-0047)
536.2 Теплопроводность. Теплопередача
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 4. - 2021.
