低温系统及其在超导电力传输中的应用

甘泉 刘丽颖

1.华北电力大学，河北 保定 071003；2.承德供电公司， 河北 承德 067000

低温系统及其在超导电力传输中的应用

甘泉1，2刘丽颖2

1.华北电力大学，河北 保定 071003；2.承德供电公司， 河北 承德 067000

本文对各种低温获得与保持技术进行了广泛的论述。针对超导电力传输研究的需要，在不同的研究阶段，需要灵活的采取合适的低温技术与设备，取得成本、性能与可操作性的平衡。在经济与科技比较发达的地区，适合采用制冷剂型的低温设备；在其它地区，则比较适合采用制冷机型的低温设备。

电力传输；超导；低温

1、超导电力传输

一般来说，根据物体导电能力的强弱，可以把物体分为导体、半导体和绝缘体。导体的主要代表有铜、铝、银等金属，绝缘体的典型代表有陶瓷、塑料、橡胶和玻璃，现在电力传输所用的电缆，都是用铜、铝作为内芯，外面包覆一层绝缘体。物体的导电特性和温度有非常大的关系，对于金属材料，温度越低，材料的电导率越大。

1911年，荷兰物理学家昂内斯在用液氦将汞的温度降到4.15K（零下273摄氏度为0K）时，发现汞的电阻降为零。他把这种现象称为超导性[1]。后来昂内斯和其他科学家陆续发现其他一些金属也是超导体，昂内斯因为这项重大发现而获得1913年的诺贝尔物理学奖。超导现象是指材料在低于某一温度时，电阻变为零的现象，而这一温度称为超导转变温度（Tc）。起初人们发现的超导体主要是金属和合金，它们的超导转变温度一般都在20K以下。1987年，美国华裔科学家朱经武与台湾物理学家吴茂昆以及中国科学家赵忠贤相继在钇钡铜氧系材料上把临界超导温度提高到90K以上[2]。……