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高溫超導(dǎo)電纜介紹、特點(diǎn)及應(yīng)用

文章出處:   責(zé)任編輯:   發(fā)布時(shí)間:2021-01-14 15:36:37    點(diǎn)擊數(shù):-   【
       介紹:
       高溫超導(dǎo)電纜是采用無(wú)阻的、能傳輸高電流密度的超導(dǎo)材料作為導(dǎo)電體并能傳輸大電流的一種電力設(shè)施,具有體積小、重量輕、損耗低和傳輸容量大的優(yōu)點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)低損耗、高效率、大容量輸電。高溫超導(dǎo)電纜將首先應(yīng)用于短距離傳輸電力的場(chǎng)合(如發(fā)電機(jī)到變壓器、變電中心到變電站、地下變電站到城市電網(wǎng)端口)及電鍍廠、發(fā)電廠和變電站等短距離傳輸大電流的場(chǎng)合,以及大型或超大型城市電力傳輸?shù)膱?chǎng)合。
       高溫超導(dǎo)電纜是由電纜芯、低溫容器、終端和冷卻系統(tǒng)四個(gè)部分組成的電纜。其中電纜芯是高溫超導(dǎo)電纜的核心部分,包括骨架層、導(dǎo)體層、絕緣層和屏蔽層等主要部件。
       高溫超導(dǎo)電纜的傳輸損耗僅為傳輸功率的0.5%,比常規(guī)電纜5-8%的損耗要低得多。在重量、尺寸相同的情況下,與常規(guī)電力電纜相比,高溫超導(dǎo)電纜的容量可提高3-5倍、損耗下降60%,可以明顯地節(jié)約占地面積和空間,節(jié)省寶貴的土地資源。用高溫超導(dǎo)電纜改裝現(xiàn)有地下電纜系統(tǒng),不但能將傳輸容量提高3倍以上,而且能將總費(fèi)用降低20%。利用高溫超導(dǎo)電纜還可以改變傳統(tǒng)輸電方式,采用低電壓大電流傳輸電能。因此,高溫超導(dǎo)電纜可以大大降低電力系統(tǒng)的損耗,提高電力系統(tǒng)的總效率,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
       特點(diǎn)及應(yīng)用
       高溫超導(dǎo)電纜適用于大容量高負(fù)荷密度的輸電,一般認(rèn)為CD絕緣高溫超導(dǎo)電纜導(dǎo)體電流可以達(dá)到10kA或以上。與常規(guī)電纜相比較,CD高溫超導(dǎo)電纜在相同傳輸容量條件下,具有電纜尺寸較小和傳輸電流大、輸電容量大的優(yōu)勢(shì),可以取代常規(guī)電纜,如充油電纜、交聯(lián)聚乙烯(XLPE)絕緣電用于城市地下輸電網(wǎng),解決城域市地下電走廊擁擠無(wú)法敷設(shè)電纜線路的困難;或者利用現(xiàn)有地下電纜排管設(shè)施,用高溫超導(dǎo)電纜取代現(xiàn)有常規(guī)電纜增加傳輸容量。這類高溫超導(dǎo)電纜額定電壓為35~10kV,傳輸電流至2kA或以上,傳輸容量至400MWA左右。高溫超導(dǎo)電纜另一重要應(yīng)用場(chǎng)合是采用高溫超導(dǎo)電纜將特大傳輸容量(容量可達(dá)1000MAA以上)電力傳輸進(jìn)入城市負(fù)荷中心。如果采用常規(guī)電纜將100MVA以上負(fù)荷傳輸進(jìn)入城市負(fù)荷中心,必須采用額定電壓500kV電纜,如500 KV XLPE電纜,并在中心城區(qū)或靠近區(qū)域建設(shè)500kV變電站,但變電站選址十分困難;若采用大長(zhǎng)度500 KV XLPE電纜系統(tǒng),所必需的高可靠性的500 KV XLPE連援接頭僅有日本可以提供產(chǎn)品,內(nèi)無(wú)法近期開發(fā)。采用特大傳輸容量的高溫超導(dǎo)電纜,額定電壓只需11kV,就可傳輸容量1000MW,CD絕緣的高溫超導(dǎo)電纜將是常規(guī)500kV電纜最有竟?fàn)幜Φ奶娲桨?。電纜
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