10 Tesla талбайн дор лакаар бүрсэн олон давхаргат тугалган тусгаарлагч хөнжил дэх диэлектрик эвдрэлээс юу урьдчилан сэргийлэх вэ?

Өндөр талбайн хэт дамжуулагч дэд бүтэц рүү чиглэсэн олон улсын түлхэлт урьд өмнө байгаагүй хурдацтай хурдацтай явагдаж байна. Арилжааны цөмийн хайлуулах реактор (өндөр талбайн бөмбөрцөг токамак, одны төхөөрөмж гэх мэт) болон дараагийн үеийн бөөмсийн хурдасгуураас авахуулаад хэт өндөр талбайн эмнэлгийн дүрслэл (11.7T+ MRI) болон Маглевын тээврийн сүлжээ хүртэл тусгаар тогтносон эдийн засаг олон талт Тесла соронзон системд ихээхэн хөрөнгө оруулалт хийж байна.

Эдгээр өндөр энергитэй системүүдийн дотор хэт дамжуулагч ороомог нь шингэн гели эсвэл албадан хэт чухал гелий урсгалд живсэн криоген температурт ажилладаг. Хөргөлтийн хүчийг багасгахын тулд олон давхаргат тусгаарлагч (MLI) хөнжил нь хүйтэн массыг хүрээлдэг. Гэсэн хэдий ч 10 Tesla-аас дээш соронзон орон дотор ажиллах нь эрчимтэй цахилгаан болон механик эрсдэлийг бий болгодог: түр зуурын диэлектрикийн эвдрэл.

Соронзон орны хурдацтай өсөлт, импульсийн плазмын үйл ажиллагаа эсвэл гэнэтийн соронз ялгадас (унтраах) үед соронзон урсгалын хурдацтай өөрчлөлт нь зэргэлдээх дамжуулагч тугалган давхаргад ихээхэн түр зуурын хүчдэл үүсгэдэг. Уламжлалт тусгаарлагчгүй тугалган цаас эсвэл муу хамгаалагдсан хөнжилд эдгээр хүчдэл нь вакуум цоорхойн диэлектрик задралын босгыг давдаг. Үүний үр дүнд үүссэн цахилгаан нум нь тугалган цаасны нүхийг шатааж, зэргэлдээх давхаргыг дулааны шорт болгон гагнаж, соронзыг унтрааж, олон сая долларын эвдрэл, тоног төхөөрөмжийн эвдрэл, байгууламжийн зогсолтыг үүсгэдэг.

Лакаар бүрсэн олон давхаргат хөнгөн цагаан тугалган тусгаарлагч хөнжил нь үйлдвэрлэлийн эцсийн хамгаалалтыг өгдөг. Өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагаан тугалган цаасыг (1000 ба 8000 цуврал) дэд микрон, өндөр диэлектрик хөндлөн холбоос бүхий полимер керамик саадтай лактай хослуулснаар энэ материал нь өндөр диэлектрикийн эвдрэлийн бат бөх чанарыг хангаж, индуктив оч үүсэхээс сэргийлж, хий ялгаралтыг арилгадаг бөгөөд MLI хөнжил үйлдвэрлэхэд зарцуулсан уламжлалт ажлын зардлыг 5% -иар бууруулдаг. чуулганууд.

Өндөр цэвэршилттэй хөнгөн цагаан тугалган цаасны бүтцийн шинж чанар

Өндөр соронзон орны дор ажилладаг криоген дулааны цацрагийн хамгаалалт нь нарийн физик болон соронзон шинж чанарыг шаарддаг.

Өндөр цэвэршилттэй 1085 & 8011 үндсэн нөөц: 99.85% -иас дээш хөнгөн цагааны цэвэршилт нь цахилгаан талбайн концентрацийн цэгийн үүрэг гүйцэтгэдэг бүдүүн төмөр цахиурын хоорондын металлын хольцгүй, хэт цэвэр, жигд гадаргууг баталгаажуулдаг.

Соронзон бус, гүйдэл удирддаг хэмжээсүүд: Хөнгөн цагаан нь соронзон бус бөгөөд анхдагч 10 Tesla талбайн соронзон гажуудал үүсэхээс сэргийлдэг. Нимгэн тугалган хэмжигч (12 микроноос 50 микрон хүртэл) цахилгаан дамжуулах замыг сегментчилж, гүйдлийн халаалтыг ихээхэн хязгаарлаж, өндөр хурдны талбайн налуу замд механик Лоренцын хүчийг бууруулдаг.

Криогенийн уян хатан чанар 4 Кельвин хүртэл: Криоген дулааны цохилтод хугардаг феррит хайлш эсвэл хэврэг керамик хальснаас ялгаатай нь хөнгөн цагааны нүүр төвтэй куб болор тор нь илүү бат бөх болж, суналтыг үнэмлэхүй тэг хүртэл хадгалж, механик чичиргээг ядрахгүйгээр шингээдэг.

Дэд микрон өндөр диэлектрик лакны найрлага

Стандарт аноджуулагч эсвэл сул хуванцар зай нь хурдан цахилгаан гүйдэлд бүтэлгүйтдэг. Нарийвчилсан лакаар бүрсэн тугалган цаас нь тасралтгүй, үйлдвэрт хатуурсан саадтай бүрээсийг ашигладаг.

Хөндлөн холбосон полимер керамик эрлийз матриц: Цахиурын органик эсвэл өөрчилсөн полиимид-керамик давирхайгаас бүрдсэн бүрхүүл нь диэлектрик задралын онцгой бат бэхийг (25 кВ-аас 35 кВ-аас хэтэрсэн миллиметр зузаан) ба харин микро нимгэн (ихэвчлэн 0.5-11 микрон) өгдөг.

Гадаргууг согоггүй тэгшлэх: Шингэн ороомог лак нь дулааны аргаар хатууруулахаас өмнө тугалган цаасан дээрх микроскоп гулдмай дээгүүр урсаж, гадаргуугийн хэлбэрийг жигд болгож, талбайн ялгаралтын нумын ялгаралтыг өдөөдөг хурц микроскопийн оргилуудыг арилгана.

Техникийн баталгаажуулалт ба практик гүйцэтгэл

Sovereign Energy Vision & B2B арилжааны ашиг

Түгээмэл асуултууд

Асуулт 1: Яагаад 10 Тесла соронзон орон нь олон давхаргат тугалган тусгаарлагчид цахилгаан нум үүсгэдэг вэ?

Х: Хээрийн хурдацтай налуу эсвэл аваарийн соронзон унтрах үед соронзон урсгалын хурдацтай өөрчлөлт нь зэргэлдээх дамжуулагч тугалган хуудсан дээр түр зуурын өндөр хүчдэлийг өдөөдөг. Криостатын вакуум орчинд эдгээр цахилгаан потенциалууд нь вакуум завсарын эвдрэлийн хүчдэлээс амархан давж, тугалган цаасаар нүхийг хайлуулж, дулааны шорт үүсгэдэг цахилгаан нумуудыг үүсгэдэг.

Асуулт 2: Дэд микрон лак нь тугалган давхаргын диэлектрик задралаас хэрхэн сэргийлэх вэ?

Х: Үйлдвэрт хэрэглэсэн лак нь хөнгөн цагаан тугалган гадаргуу дээр шууд өтгөн, сүвэрхэг бус хатуу диэлектрик саад үүсгэдэг. 25 кВ/мм-ээс их диэлектрикийн хүч чадалтай энэхүү хатуу бүрхүүл нь өндөр хүчдэлийн огцом өсөлтийн үед ч электрон ялгарах, иончлохоос сэргийлж, цоорхойг нөхөхөөс өмнө нуман үүсэхийг зогсооно.

Асуулт 3: Шингэн гелийн температурт (4 Келвин) хөргөхөд диэлектрик паалан хагарч, хальслах уу?

Х: Үгүй. Хөндлөн холбоос бүхий полимер керамик эрлийз бүрээсийг хэт нимгэн хэмжээст (0.5-1.5 микрон) дээр түрхэж, хөнгөн цагааны субстратын дулааны агшилтын горимд тохируулан бүтээгдсэн. Энэ нь тасалгааны температураас 4 Кельвин хүртэл хурдан дулааны цочролыг тэсвэрлэдэг бөгөөд хагарал, хальслах, хальслахгүйгээр тэсвэрлэдэг.

Асуулт 4: Лакаар бүрсэн тугалган цаас нь криоген тусгаарлагч хөнжил үйлдвэрлэх хөдөлмөрийн зардлыг хэрхэн бууруулах вэ?

Х: Уламжлалт MLI хөнжил нь цахилгаан холбоо барихаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд нүцгэн тугалган цаас болон нарийн полимер зайны торны ээлжлэн давхаргыг гараар угсрах шаардлагатай. Урьдчилан лакаар бүрсэн тугалган цаас нь диэлектрик тусгаарлагчийг металл гадаргуу дээр шууд шингээж, давхаргыг салангид торон торгүйгээр шууд боож, угсрах ажлыг 50% -иар бууруулдаг.

Асуулт 5: Яагаад өндөр талбайн хэт дамжуулагч соронзны хувьд хөнгөн цагаан тугалган цаасыг хөнгөн цагаан тугалган цаасыг сонгох вэ?

Х: Хөнгөнцагаанжуулсан миляр нь нейтрон ба гамма цацрагийн нөлөөн дор мууддаг, хэврэгшдэг, ширдэг хуванцар цөмийг ашигладаг бөгөөд өндөр вакуум дахь дэгдэмхий органик нэгдлүүдийг гадагшлуулдаг. Органик бус эрлийз лак бүхий цэвэр хөнгөн цагаан тугалган цаас нь олон арван жилийн тасралтгүй импульсийн соронзон үйл ажиллагааны явцад цацрагт тэсвэртэй, хий ялгаруулдаггүй, механикийн хувьд тогтвортой байдаг.

Дүгнэлт

Дараагийн өндөр талбарт хэт дамжуулагч соронзны төсөл дээр диэлектрикийн эвдрэлийг арилгах, угсралтын хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд:

100% In-Line оч сорилтын гэрчилгээ олгох: Ороомгийн талбайн квадрат метр бүр нь 1000V DC ба түүнээс дээш хүчдэлд тасралтгүй оч үүсгэдэггүй, тэг дамжуулагч цооногийг баталгаажуулсан гэдгийг баталгаажуулах баримт бичиг худалдан авах шаардлагатай.

Баталгаажсан криоген диэлектрикийн хүчийг (> 25 кВ/мм) зааж өгнө үү: Тесла соронзыг 10 удаа унтраах үед аюулгүй байдлын хязгаарыг хангахын тулд шингэн азот (-196 ° C) болон гүн вакуум нөхцөлд диэлектрикийн эвдрэлийн хүчдэлийн үзүүлэлтийг ханган нийлүүлэгчийн баримт бичигт баталгаажуулна уу.

Ороомгийн хурцадмал байдал дээр үндэслэн хэмжигч ба лакны зузааныг сонгоно уу: 15-25 микрон тугалган цаасыг 1.0 микрон лакаар бүрхэж, ороомгийн төгсгөлийн нарийн төвөгтэй эргэлтийг автоматаар олон давхаргат хөнжлөөр ороож, гадаргуугийн бичил хагаралгүйгээр өндөр уян хатан байдлыг хангана.