No abstract

The results of AC loss and interstrand resistance measurements for the short samples of 4 kA @ 4 T NbTi cable-in-conduit conductor (CICC) are described. The effect of real orientation of the NbTi strands in regard to the magnetic field applied transversally to the cable axis on the hysteresis losses, and the magnetic field dependence of the CICC effective time constant have been observed. No substantial effect to the interstrand resistance of the electromagnetic force, but the indications of the strand saturation and supercoupling circulation current effects have been found for a sample carrying a transport current. Mechanical hysteresis losses for this sample have been evaluated with new technique basing on the determination of the location of the conductor electric center. Dependence of these losses on the applied electromagnetic force ramp rate has been found.

No abstract

No abstract

Предлагается уточнённая методика расчёта наведённых токов и связанных с ними кооперативных потерь энергии в многоста-дийных кабельных скрутках сверхпроводников, учитывающая дискретный характер контактов между стрендами.Ключевые слова: сверхпроводящие кабели, многостадийные кабельные скрутки, сверхкооперативные токи, потери энергии. ВВЕДЕНИЕРасчёт вихревых токов и потерь энергии в многостадийных кабельных скрутках сверхпроводников под воздействием нестационарных магнитных полей является важным компонентом проектирования сверхпроводящих обмоток термоядерных реакторов и индуктивных накопителей. Расчёты с использова-нием двумерных моделей многостадийных кабелей [1], основанные на предположении о равномерно рас-пределённом по длине поперечном межстрендовом сопротивлении, приводят к оценке мощности потерь 2 s p , где p s -шаг скрутки кабеля на s-стадии. Этот результат, однако, не всегда удовлетворительно согла-суется с экспериментальными данными. Появление дополнительных компонентов в структуре потерь энергии в ряде работ [2, 3] связывают с наличием нерегулярностей в структуре кабеля вследствие дефор-мации последнего на стадии компактирования либо под воздействием электромагнитных нагрузок.Предлагаемая модель дискретных точечных контактов между отдельными стрендами в кабеле показы-вает, что даже при идеально периодической структуре кабеля, в случае «неудачных» соотношений шагов скрутки на различных стадиях, вихревые токи могут протекать преимущественно по замкнутым контурам с длиной, превышающей шаг скрутки последней стадии. Это может приводить как к появлению дополнитель-ного компонента потерь энергии, так и к локальным повышениям плотности тока в кабеле. Применяемый подход близок к методике расчёта сверхкооперативных токов [4], дополненной соотношениями для учёта дискретности контактов между стрендами в многостадийном кабеле. В данной работе приводятся описание особенностей дискретной структуры контактов между стрендами в многостадийных кабелях и пример при-менения предлагаемой методики для расчёта наведённых токов в кабеле трёхстадийной скрутки. МОДЕЛЬ ТОЧЕЧНЫХ КОНТАКТОВКонтактные линии и контактный период. Модель точечных контактов предполагает, что субка-бели соприкасаются друг с другом в отдельных точках и электрически изолированы друг от друга в промежутках между ними. Полное количество контактов между субкабелями (как и общая контактная площадь) на единицу длины кабеля зависит от формулы кабельной скрутки, номера рассматриваемой стадии, степени компактирования кабеля, шагов скрутки субкабелей и продольного (или фазового) сдвига субкабелей по отношению друг к другу. В регулярном кабеле контактные точки располагаются вдоль некоторой линии (линия C на рис. 1). Траектории наиболее выступающих точек смежных субка-белей изображены пунктиром, их пересечения с контактной линией определяют местоположение точеч-ных контактов. Система этих точек может быть характеризована контактным периодом p cs , который яв-ляется функцией шагов скрутки, их соотношения  s = p s /p s-1 и коэффициента удлинения  s (см. уравне-ние (4))...