ال نقل الطاقة بواسطة الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية هي واحدة من التقنيات الهندسية الأكثر ثورية في صناعة الطاقة الحالية.
يشير مصطلح الموصلية الفائقة في درجات الحرارة المرتفعة إلى استخدام مواد فائقة التوصيل في بيئة ذات درجة حرارة عالية. النيتروجين السائل أ -200 درجات مئوية, قريبة من الصفر المطلق.
في هذه الحالة, تقترب مقاومة وسط نقل الطاقة من الصفر، كما أن خسائر نقل الطاقة معدومة عمليًا.
في الحقيقة, يتم إهدار كمية كبيرة من الطاقة أثناء نقل الطاقة لمسافات طويلة. استخدام الكابلات فائقة التوصيل لدرجات الحرارة العالية (هيئة تحرير الشام) سيوفر الكثير من الطاقة.
لكن الموصلية الفائقة تتطلب صفرًا مطلقًا، وهو مستوى منخفض جدًا لتحقيقها. في نهاية السنوات 80, اكتشف العلماء مواد فائقة التوصيل ذات درجة حرارة عالية.
درجة الحرارة المرتفعة هذه نسبة إلى الصفر المطلق, الصفر المطلق هو -273,15 درجات وهذه الحرارة العالية للموصلية الفائقة تقترب من -200 درجات.
بالقرب من درجة الحرارة هذه, أكاسيد النحاس الخاصة لها خصائص فائقة التوصيل. لقد كان هذا الاكتشاف بمثابة اختراق للتطبيق الواقعي لكابلات HTS..
هيكل الكابلات فائقة التوصيل لدرجة الحرارة العالية
يتكون كابل HTS من أربعة أجزاء: قلب الكابل, وعاء مبرد, إنهاء ونظام التبريد.
قلب الكابل هو الجزء الأساسي من كابل HTS, والذي يتضمن المكونات الرئيسية, مثل الرأس الهيكل العظمي, طبقة الموصل, ال الطبقة العازلة و ال طبقة التدريع.
يوجد داخل الغلاف الخارجي لكابل HTS أنبوب ديوار مزدوج الطبقة من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي التفريغ. يتدفق النيتروجين السائل إلى أنبوب ديوار ويتم غمر قلب السلك فائق التوصيل في النيتروجين السائل..
يعمل المبرد المبرد كنظام مساعد لدفع دورة النيتروجين السائل وتبريد النظام بأكمله.
يمكن أن يؤدي استخدام كابلات HTS إلى تغيير طريقة النقل التقليدية باستخدام الجهد المنخفض والتيار العالي لنقل الطاقة الكهربائية..
لذلك, يمكن للكابلات فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة العالية أن تقلل بشكل كبير من الخسائر في النظام الكهربائي, تحسين الكفاءة الشاملة للنظام الكهربائي ولها فوائد اقتصادية كبيرة.
مزايا الكابلات فائقة التوصيل لدرجات الحرارة العالية:
1. خسارة منخفضة وقدرة عالية
تكون خسائر الموصلات في الكابلات فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة العالية أقل من تلك الموجودة في الكابلات التقليدية. جنبا إلى جنب مع فقدان الطاقة بسبب التبريد, إجمالي خسائر التشغيل ضئيلة.
تتمتع الكابلات فائقة التوصيل من نفس القسم بقدرة حمل تيار أكبر بثلاث إلى خمس مرات من الكابلات التقليدية..
2. توفير المواد
كيلوغرام واحد من الأسلاك فائقة التوصيل يمكن أن يقوم بالتوصيل 77 كيلو من الكابل العادي, مما يمثل توفيرًا كبيرًا في كمية النحاس التقليدي المستخدم.
بجانب, تستخدم الكابلات فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة العالية معادن وعزلًا أقل من الكابلات التقليدية لنفس سعة النقل.
3. نظيفة وصديقة للبيئة
لن تسبب كابلات HTS تلوثًا بيئيًا. هيكليا أيضا, تسمح الكابلات فائقة التوصيل ذات درجة الحرارة العالية بتركيز مجالاتها المغناطيسية داخل الكابل, مما يمنع التلوث الكهرومغناطيسي.
يتم توفير هذه المعلومات من قبل ZMS Cable Group, مصنع محترف للعديد من الكابلات والملحقات ذات الصلة. إذا كان لديك أية أسئلة, اتصل بنا.