Магнит за три тысячелетия - [70]
больше медных проводников в статоре.
Оригинальна и система охлаждения статора: тепло отводится фреоном, который
одновременно выполняет и функцию изолятора. В перспективе это отведенное тепло
можно будет использовать для практических целей с помощью теплового насоса.
В моторе турбогенератора мощностью 20 МВт был применен медный провод
прямоугольного сечения 2,5 х 3,5 мм. В него впрессовано 3600 жил из ниобий-
титана. Такой провод способен пропускать ток до 2200 А.
Испытания нового генератора подтвердили расчетные данные. Он оказался вдвое
легче традиционных машин той же мощности, а его КПД выше на 1 %. Сейчас этот
генератор работает в системе "Ленэнерго" в качестве синхронного компенсатора и
вырабатывает реактивную мощность.
Но основной итог работы — колоссальный опыт, накопленный в процессе создания
турбогенератора. Опираясь на него, ленинградское электромашиностроительное
объединение "Электросила" приступило к созданию турбогенератора мощностью уже
300 МВт, который будет установлен на одной из строящихся в нашей стране
электростанций.
Сверхпроводящая обмотка возбуждения ротора изготовлена из ниобий-титанового
провода. Устройство его необычно — тончайшие ниобий-титановые проводники
запрессованы в медную матрицу. Сделано это для того, чтобы предотвратить переход
обмотки из сверхпроводящего состояния в нормальное в результате воздействия
флуктуаций магнитного потока или других причин. Если же это все-таки произойдет,
ток потечет по медной матрице, тепло рассеется, сверхпроводящее состояние
восстановится.
Технология изготовления собственно ротора потребовала внедрения принципиально
новых технических решений. Если ротор обычной машины делают из цельной поковки
магнитопроводящей стали, то в данном случае он должен состоять из нескольких
вставленных один в другой цилиндров, изготовленных из стали немагнитной. Между
стенками одних цилиндров находится жидкий гелий, между стенками других создан
вакуум. Стенки цилиндров, естественно, должны обладать высокой механической
прочностью, быть вакуумно-плотными.
Масса нового турбогенератора, так же как масса его предшественника, почти в 2
раза меньше массы обычного той же мощности, а КПД увеличен еще на 0,5…0,7 %.
Турбогенератор "живет" около 30 лет и большую часть времени находился в работе,
поэтому совершенно очевидно, что такое, казалось бы, небольшое увеличение КПД
будет весьма солидным выигрышем.
Энергетикам нужны не только холодные генераторы. Уже изготовлено и испытано
несколько десятков сверхпроводящих трансформаторов (первый из них построен
американцем Мак-Фи в 1961 г.; трансформатор работал на уровне 15 кВт). Имеются
проекты сверхпроводящих трансформаторов на мощность до 1 млн. кВт. При
достаточно больших мощностях сверхпроводящие трансформаторы будут легче обычных
на 40…50 % при примерно одинаковых с обычными трансформаторами потерях мощности
(в этих расчетах учитывалась и мощность ожижителя).
У сверхпроводящих трансформаторов, однако, есть и существенные недостатки. Они
связаны с необходимостью защиты трансформатора от выхода его из сверхпроводящего
состояния при перегрузках, коротких замыканиях, перегревах, когда магнитное
поле, ток или температура могут достичь критических значений.
Если трансформатор при этом не разрушится, то потребуется несколько часов, чтобы
снова охладить его и восстановить сверхпроводимость. В ряде случаев такой
перерыв в электроснабжении неприемлем. Поэтому, прежде чем говорить о массовом
изготовлении сверхпроводящих трансформаторов, необходимо разработать меры защиты
от аварийных режимов и возможности обеспечения потребителей электроэнергией во
время простоев сверхпроводящего трансформатора. Достигнутые в этой области
успехи позволяют думать, что в ближайшем будущем проблема защиты сверхпроводящих
трансформаторов будет решена, и они займут свое место на электростанциях.
В последние годы становится все более близкой к осуществлению мечта о
сверхпроводящих линиях электропередачи. Все возрастающая потребность в
электроэнергии делает очень привлекательной передачу большой мощности на большие
расстояния. Советские ученые убедительно показали перспективность
сверхпроводящих линий передачи. Стоимость линий будет сопоставима со стоимостью
обычных воздушных линий передачи электроэнергии (стоимость сверхпроводника, если
учесть высокое значение критической плотности его тока по сравнению с
экономически целесообразной плотностью тока в медных или алюминиевых проводах,
невелика) и ниже стоимости кабельных линий.
Осуществлять сверхпроводниковые линии электропередачи предполагается так: между
конечными пунктами передачи в земле прокладывается трубопровод с жидким азотом.
Внутри этого трубопровода располагается трубопровод с жидким гелием. Гелий и
азот протекают по трубопроводам вследствие создания между исходным и конечным
пунктами разности давлений. Таким образом, ожижительно-насосные станции будут
лишь на концах линии.
Жидкий азот можно использовать одновременно и в качестве диэлектрика. Гелиевый
трубопровод поддерживается внутри азотного диэлектрическими стойками (у
большинства изоляторов диэлектрические свойства при низких температурах
![Приключения великих уравнений](/build/oblozhka.dc6e36b8.jpg)
История познания человеком электричества полна неожиданностей и драматизма. Среди «делавших» эту историю мы найдем людей разных профессий: физика, врача, переплетчика, столяра, государственного деятеля. Различны были их судьбы.В книге читатель встретится с участниками первых кругосветных путешествий, узнает об электрических рыбах, об оживлении людей с помощью электричества… Первое и второе издания книги, вышли в издательстве «Знание» в 1970 и 1978 гг.Книга рассчитана на массового читателя.
![Ньютон](/storage/book-covers/16/16949611c8f77736d961d730bee7070a06580166.jpg)
Книга известного советского учёного и писателя В. П. Карцева представляет собой первое на русском языке научно-художественное жизнеописание одного из величайших мыслителей мира — английского математика, физика, механика и астронома Исаака Ньютона, оказавшего воздействие на всё развитие науки вплоть до нашего времени. Книга построена на обширном документальном материале, отечественном и зарубежном. Она содержит также широкое полотно общественной и научной жизни Англии конца XVII — первой половины XVIII века.Рецензенты: доктор физико-математических наук, профессор В. В. Толмачёв, кандидат филологических наук, член СП СССР Б. Н. Тарасов.
![Кржижановский](/storage/book-covers/22/22607e9c2d4fb058c005c7aa489dae93b5112296.jpg)
Среди тех, кто рядом с Лениным прошел весь путь борьбы, ссылки и революции, был его ближайший друг Глеб Максимилианович Кржижановский. Инженер по образованию и поэт в душе, автор «Варшавянки», после победы Октября Г. М. Кржижановский весь пыл революционера, знания и талант отдал созданию единого Государственного плана развития страны. В осуществлении плана ГОЭЛРО, «второй программы партии», весь мир впервые зримо увидел социализм. Став вице-президентом Академии наук СССР, Г. М. Кржижановский активно боролся за то чтобы повернуть академию лицом к жизни, промышленности, сельскому хозяйству, к построению нового общества.
![Максвелл](/storage/book-covers/60/60a4804527b387a616c356fd650c0a7d7d80aa5c.jpg)
Когда нескольких видных ученых попросили назвать, каковы, по их мнению, три величайших физика всех времен, мнения разделились, но ни один не забыл Максвелла.И действительно, трудно переоценить значение работ этого поистине гениального человека, чьи исследования не только легли в основу современной радио- и телевизионной техники, но и стали краеугольным камнем современного понимания материи.
![Люди и атомы](/storage/book-covers/fe/febf661a0dbd1c8efc25a5ce26bc15acf4d8eee8.jpg)
В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.
![Юный физик в пионерском лагере](/storage/book-covers/87/879cae2163e5289cbdb1c1257f5d2114b2d1a8d7.jpg)
Приступая к систематическому изучению физики в старших классах школы, учащиеся должны уже иметь в памяти некоторый запас элементарных физических фактов. В частности, очень полезно накопить собственные наблюдения над физическими явлениями в природе. Нельзя основывать преподавание физики на одних лишь классных опытах и книжных описаниях: это значило бы крайне обеднять содержание столь всеобъемлющей науки, как физика.К тому же, привычка вдумчиво и внимательно относиться к явлениям, происходящим вокруг нас в природе, воспитывает наблюдательность — способность, чрезвычайно полезную как в мирной, так и в военной обстановке.Эта книжечка предназначена для тех, кто еще не проходил школьного курса физики.
![Резерфорд](/storage/book-covers/c2/c27591782df5768871f90faeb55bdbd50e6a2fe0.jpg)
Книга Д.Данина посвящена величайшему физику-экспериментатору двадцатого столетия Эрнесту Резерфорду (1871–1937).
![Физика в играх](/storage/book-covers/d8/d8e5e23a36b7f406a22e4e6751727364d38bb565.jpg)
Немецкий ученый Бруно Донат с помощью своей книги поможет вам открыть для себя все грани физики! Вы познакомитесь с главнейшими физическими законами природы и научитесь мастерить простейшие приборы для проведения экспериментов. Книга будет полезна не только юным любителям физики, но и родителям, которые хотят привить своим детям любовь к естественным наукам, а также школьным учителям и руководителям кружков, желающим разнообразить и обогатить учебный процесс.
![Капля](/build/oblozhka.dc6e36b8.jpg)
Книга состоит из отдельных очерков о физических законах, управляющих поведением капли, об ученых, которым капля помогла решить ряд сложных и важных задач в различных областях науки.Книга иллюстрирована кадрами скоростной киносъемки и будет интересна самому широкому кругу читателей.
![Бегство от удивлений](/storage/book-covers/08/089cbdc2703465cf8172002cd580bc6e31db79d3.jpg)
Книга рассказывает о рождении и развитии механики как науки, искавшей и ищущей ответы на самые простые и глубокие вопросы об устройстве природы.