Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 2: Eigenschaften massiver HTSL u. Bandleiter

TT 2.4: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 10:30–10:45, F1

Wechselfeldverlustreduktion durch Filamententkopplung in speziellen multifilamentären Bi(2223)-Ag Bandleitern für AC Anwendungen in der Energietechnik — •H. Eckelmann, M. Quilitz, C. Schmidt und W. Goldacker — Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Technische Physik, Postfach 3640, D-76021 Karlsruhe

Der mögliche Einsatzbereich von Bi(2223)-Hochtemperatursupraleitern in der Energietechnik erfolgt häufig unter Wechselstrombetrieb in Motoren, Transformatoren und Starkstromenergieübertragungskabeln, wobei typische sogenannte Wechselstromverluste auftreten. Diese Verluste werden vorwiegend von zwei Beiträgen dominiert, magnetischen Hysteresverluste im supraleitenden Material und Wirbelstromverlusten in der normalleitenden Matrix zwischen den supraleitenden Filamenten. Eine Reduktion dieser AC-Verluste kann über eine Vertwistung der Filamente und über eine Erhöhung der Matrixresistivität zwischen den Filamenten erreicht werden. Es wurden Bandleiter mit Twistlängen im Bereich von 1 cm hergestellt, bei denen die Matrixresistivität durch die Verwendung einer AgAu(8 Gew.%) Legierung oder durch neuartige resistive Zwischenschichten aus Strontiumcarbonat zwischen den Filamenten erhöht wurde. Wir zeigen AC Verlustmessungen im Eigenfeld und in externen äußeren Feldern zur Untersuchung des Wechselfeldverlustverhalten der Bandleitern bei unterschiedlichen Frequenzen, Feldorientierungen und Feldamplituden. Es erfolgt ein Vergleich der gemessenen Verluste mit errechneten Verlustwerten zur Separation der unterschiedlichen Verlustmechanismen. In Bandleitern mit resistiven Zwischenschichten konnte die bisher effektivste Verlustreduktion erreicht werden, welche durch die Reduktion der Wirbelstromverluste in der Matrix erklärt werden kann.