Introduction aux câbles supraconducteurs haute température


La puissance de transmission par supraconducteurs à haute température est l'une des technologies d'ingénierie les plus révolutionnaires de l'industrie énergétique actuelle..

Le terme supraconductivité à haute température fait référence à l’utilisation de matériaux supraconducteurs dans un environnement à haute température. azote liquide un -200 degrés Celsius, proche du zéro absolu.

Dans ce cas, la résistance du fluide caloporteur est proche de zéro et les pertes par transfert d'énergie sont pratiquement inexistantes.

En réalité, Une grande quantité d’énergie est gaspillée lors du transport d’énergie sur de longues distances. L'utilisation de câbles supraconducteurs à haute température (HTS) permettra d'économiser beaucoup d'énergie.

Mais la supraconductivité nécessite un zéro absolu trop faible pour y parvenir. A la fin des années 80, Des scientifiques ont découvert des matériaux supraconducteurs à haute température.

Cette température élevée est relative au zéro absolu, le zéro absolu est -273,15 degrés et cette température élevée de supraconductivité se rapproche de la -200 degrés.

Au voisinage de cette température, les oxydes spéciaux à base de cuivre ont des propriétés supraconductrices. Cette découverte a constitué une avancée majeure pour l'application réaliste des câbles HTS..

fil supraconducteur à haute température
Câble HTS

Structure des câbles supraconducteurs haute température

Un câble HTS se compose de quatre parties: âme de câble, récipient cryogénique, système de terminaison et de refroidissement.

L'âme du câble est la partie fondamentale du câble HTS, qui comprend les principaux composants, comme une cape squelette, la couche conductrice, la couche d'isolation et la couche de blindage.

À l’intérieur de la gaine extérieure du câble HTS se trouve un tube Dewar adiabatique à double couche en acier inoxydable sous vide poussé.. L'azote liquide s'écoule dans le tube de Dewar et le noyau du fil supraconducteur est immergé dans l'azote liquide..

Un refroidisseur cryogénique agit comme un système auxiliaire pour piloter le cycle de l'azote liquide et refroidir l'ensemble du système..

L'utilisation de câbles HTS peut modifier la méthode de transmission traditionnelle en utilisant une basse tension et un courant élevé pour transmettre l'énergie électrique..

Donc, Les câbles supraconducteurs à haute température peuvent réduire considérablement les pertes dans le système électrique, améliorer l’efficacité globale du système électrique et présenter des avantages économiques considérables.

fil supraconducteur
Structure du câble supraconducteur

Avantages des câbles supraconducteurs haute température:

1. Faible perte et haute capacité

Les pertes dans les conducteurs des câbles supraconducteurs à haute température sont inférieures à celles des câbles conventionnels. Avec les pertes d'énergie dues au refroidissement, ses pertes d'exploitation totales sont minimes.

Les câbles supraconducteurs de même section ont une capacité de transport de courant trois à cinq fois supérieure à celle des câbles conventionnels..

2. Économies de matière

Un kilogramme de fil supraconducteur peut assurer la conduction de 77 kilogrammes de câble ordinaire, ce qui représente une économie significative sur la quantité de cuivre conventionnel utilisé.

En outre, Les câbles supraconducteurs à haute température utilisent moins de métal et d'isolation que les câbles conventionnels pour la même capacité de transmission.

3. Propre et respectueux de l'environnement

Les câbles HTS ne causeront pas de pollution environnementale. Aussi structurellement, Les câbles supraconducteurs à haute température permettent de concentrer leurs champs magnétiques à l'intérieur du câble, qui évite la pollution électromagnétique.

Ces informations sont fournies par ZMS Cable Group, un fabricant professionnel de divers câbles et accessoires connexes. Si vous avez des questions, Contactez-nous.