Upload
predragp
View
20
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Limitatori
Citation preview
SUPRAVODLJIVI LIMITATORI STRUJE KRATKOG SPOJA(Fault Current limiters – F CLs)
PrinciP rada
Temperatura
Supravodljiva domena
Gustoća struje
Magnetsko polje
Tc
Bc
Ic
• Nakon što struja premaši kritičnu vrijednost supravodiči postaju otporni
→ HTS limitatori priječe širenje struje kratkog spolja
• Prikladni HTS materijali: Bi – 2212 i YBCO
Orthorhombicoxide;
stronglyanisotropic
Bi2Sr2Ca(1+i)Cu(2+i)O(8+2i)
NbTiNbTi
Tc : 80 K (i=0) or 110K (i=1)Bc2 : > 100 TUnder development, ∼ 50 € / kA m (*)
HTSC “1G” :
(*) at 4.2K, 12T; after L. Cooley et al. Supercond. Sci. Technol.18 (2005) R51-65
realni suPravodiči
YBa2Cu3O7
Orthorhombicoxide;
anisotropic
NbTiNbTi
Tc : 90 KBc2 : > 100 T
under development, ∼ 50 € / kA m (*)
HTSC “2G” :
(*) at 77K, 0T; NEDO target for 2007
realni suPravodiči
Proizvodnja cijevi od Bcsso – 2212
Taljenje
Metalni oksidi
HTS komponente
Lijevanje
Žarenje
I [A]
U [V]
1 µV / cm
Ic
( )
n
C
CTJ
JEE
=
KriTična TeMPeraTura i v-a KaraKTerisTiKaS
peci
fični
otp
or (m
Ω c
m)
Temperatura [K]
Bi – 2212 cijeviBSCCO 2212
PrinciP suPravodljivog liMiTiranja
Very fast
•limitation already in the
first front of the current
Unique intrinsic features• fail safe
• needs no trigger-signal
• self-recovering
(automatically, after
short duration ready
for the next event)
Smooth •avoids over-voltages
Low impedance during normal operation •no problems with reactive
power
•no voltage drop
Normalno radno stanje
Supravodič prelazi u otporno
stanje
Nominalna struja
Struja Stanje kratkog spolja
Bez limitatora
Sa limitatorom
Vrijeme
► Veoma brz● Limitira već kod
prvog vala struje► Jedinstvene k-ke
● siguran● ne zahtijeva
aktivirajući signal● samoobnovljiv
(automatski se brzo vraća u radno stanje
● nema prenapona● mala impedansa
kod radnog stanja ⇒– nema pada napona– nema problema
s reaktivnom snagom
1
2
3
11
SCFCL
67
8
5
9
10
4
SC-Cable
SCFCL
SCFCL
SCFCL SCFCL 9
SCFCL
SCFCL SCFCL
SCFCL SCFCL
SCFCL
SCFCL
Fcl – PoTencijalne PriMjene
Prijenosna mreža
Distributivna mreža
Distributivna mreža
Distributivna mreža
1 – Generatorski fider2 – Kućna potrošnja
elektrane3 – Spajanje mreža4, 5 – Spajanje sabirnica 6 – Šentiranje reaktora7 – Transformatorski fider8 – Spajanje sabirnica9 – Kombinacija s drugim
SC uređajima10 – Spajanje s lokalnim
jedinicama11 – Krugovi za stvaranje
prstena
HTS
dva načina uPravljanja PrijelazoM sa suPravodljivog na oTPorno sTanje
Šent:
Magnetsko okidanje
Aktualno korišten u aplikacijama na srednjem naponu
U fazi razvoja za aplikacije na visokom naponu.(Otporni namotaj je spojen paralelno HTS elementu kojeg okružuje.)
Nexans SuperConductors
lehem
šent
struja
toplo mjesto (hot spot)
Tc
Bc
Ic
stabilizacijaBSCCO 2212
lehemšent izolacija
Bifilarni namotaj:Vanjski dijametarVisinaDuljina HTS dijela
Nexans SuperConductors
90 BiFilarnih naMoTaja 30 Po Fazi
Nexans SuperConductors
insTaliranje curl 10
Najmoćniji FCL (10 MVA) u svijetu na bazi HTS elemenata proizvedenih od Nexan Super Conductors
Nexans SuperConductors
Mv Fcl – KoMercijalni ProjeKT
12 kV uređaj instaliran 2008.
Nexans SuperConductors
Mv Fcl u Mreži
► Nema utjecaja na rad mreže dok je ona u normalnom radnom režimu
► Redukcija prvog pika struje kvara
► Redukcija struje kvara
► Redukcija mehaničkih naprezanja
► Redukcija zahtjeva na opremi
► Redukcija troškova
Nexans SuperConductors