Caracterização de fitas supercondutoras 2G HTS em regime de Flux flow

• Autor(a) principal: Barusco, Pedro
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/6074
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::MATERIAIS ELETRICOS::MATERIAIS E DISPOSITIVOS SUPERCONDUTORES; Supercondutividade; Materiais supercondutores; Distribuição de energia elétrica

De acordo com a lei de potência, o fator exponencial (N) descreve a elevação da curva V-I durante a transição do supercondutor para o estado normal. É um parâmetro de entrada essencial para simulação de uma ampla gama de aplicações tais como bobinas, Limitadores de Corrente Supercondutores (LCS) e outros casos em que a lei de potência se aplica. Este trabalho explora técnicas experimentais baseadas no método de transporte e na configuração de quatro pontas para obter o comportamento N de fitas supercondutoras de alta temperatura de segunda geração (2G HTS) além do regime Flux Creep. Como o valor de N é extremamente sensível à temperatura da fita HTS, a atenção foi mantida para maneiras de minimizar a oscilação da temperatura da fita durante as medições de V-I. Primeiro, foi projetado um suporte de amostra de cobre especial para a utilização da medição de quatro pontas sem a necessidade de qualquer terminal soldado, evitando a degradação local. O suporte também foi concebido para servir de âncora térmica, melhorando a troca de calor de modo a garantir a estabilidade térmica. Além disso, criou-se uma fonte caseira de corrente rápida para aplicar pulsos de corrente com baixo ciclo de trabalho para reduzir as perdas térmicas devido à resistência significativa próxima e acima dos valores críticos de corrente (Ic). Foi desenvolvido também um circuito de préamplificação para monitorização contínua da subida de tensão nas amostras durante os pulsos de corrente. As características dos fatores exponenciais N foram obtidas a partir de medidas de V-I para quatro modelos de fitas 2G de diferentes empresas em auto campo e banho de nitrogênio líquido. Por final, utilizou-se as técnicas experimentais de caracterização exploradas para projetar e executar um conceito de current leads refrigerado sem fluido criogênico.