Rolls Royce и Diboride Conductors создают токоограничитель на основе MgB2
2007, Tом 4, выпуск 6
Тематика: Зарубежные фирмы и их разработки, Диборид магния MgB2
Компания Rolls Royce начала программу по разработке и созданию опытного образца 3-х фазного токоограничителя для сетей 6-10 кВ на основе MgB2 [1]. Очевидным достоинством MgB2 является его дешевизна по сравнению с ВТСП материалами. Работы над токоограничителем будут вестись под руководством Центра Стратегических Исследований и отдела Электрических Систем Rolls Royce. Ожидается, что опытный образец токоограничителя будет установлен на испытательном стенде Scottish Power. В проекте также участвуют University of Manchester, Strathclyde University, компании Hyper Tech Research (Огайо, США) and Scientific Magnetics (Оксфорд). Компания Diboride Conductors (Кембридж) должна обеспечить проект проводами на основе MgB2. Финансирование проекта на 50% будет осуществлять правительство Великобритании и, на оставшиеся 50%, упомянутые выше компании. Общий объем финансирования составит £2,5 млн. (5 млн. USD).
Токоограничитель будет выполнен по резистивной схеме, для его работы не потребуется никаких дополнительных электронных устройств. Предполагается, что токоограничитель будет иметь модульную конструкцию. За счет параллельного или последовательного соединения стандартных токоограничивающих модулей можно будет создавать устройства на различные токи и напряжения. Установившийся ток короткого замыкания может быть ограничен до 3-10 значений номинального тока в зависимости от параметров конкретного токоограничителя. Изучение токоограничивающих свойств коротких образцов проводов на основе MgB2 дало довольно неожиданный результат: токоограничивающие элементы из одножильных проводов ограничивают ударный ток быстрее, чем элементы из многожильных проводов.
По оценкам специалистов Rolls Royce, основной экономический эффект от использования токоограничителя будет связан с продлением срока службы трансформаторов, у которых при коротких замыканиях происходит быстрое старение изоляции. Установка токоограничителей позволит снять эту проблему.
Компания Rolls Royce уже имеет опыт создания токоограничителей на основе MgB2. В начале 2007 г. был изготовлен и испытан опытный образец однофазного токоограничителя резистивного типа на 220 В и 1 кА, предназначенного для использования на морских судах. Токоограничитель охлаждался до температуры 24-30 К от криокулера. Работы велись в рамках проекта Electrical Marine Propulsion (SuF-CLEMP). Для прототипа токоограничителя был использован одножильный провод на основе MgB2 (оболочка из нержавеющей стали 315L), изготовленный по технологии порошок в трубе на заводе компании MICC (Newcastle) которая является партнером Diboride Conductor.