ственной анизотропии и низкими
значениями корреляционной длины в этих веществах. Эти флуктуации не только
разрушают сверхпроводимость, но и приводят к существенной модификации
свойств материала в нормальном состоянии. Исследованию этих явлений
посвящен проект, выполняемый в рамках раздела «Магнитные и
сверхпроводящие материалы» (руководитель — проф., д. ф.-м. н. Д.В.Ливанов,
Московский государственный институт стали и сплавов).
В настоящее время разрабатываются
две конструкции ВТСП-кабелей, принципиально отличающиеся друг от друга, -
с теплым и с холодным (т. е. находящимся при криогенных температурах)
диэлектриком. В конструкции с холодным диэлектриком токонесущий
элемент кабеля окружен коаксиальным сверхпроводящим слоем,
предназначенным для экранирования магнитного поля. Диэлектрик,
«пропитанный» жидким азотом, располагается между токонесущим элементом и
внешним экранирующим слоем. Целью такой конструкции является устранение
потерь на переменном токе, вызванных воздействием магнитного поля,
создаваемого токами в соседних фазах, а также вихревыми токами,
наведенными в металлических частях соседнего оборудования.
Кабели с теплым диэлектриком не
содержат такого сверхпроводящего экранирующего слоя, поэтому их
стоимость существенно ниже. Результатом использования этой
конструкции является меньший расход сверхпроводящего материала и
использование обычных изоляционных материалов в противоположность новым
диэлектрикам, которые многим исследовательским группам приходится
разрабатывать «с нуля». Кроме того, поскольку кабель с теплым диэлектриком
конструктивно сходен с обычным кабелем, то при его изготовлении, монтаже и
соединении можно использовать многократно проверенные и надежные прежние
технологии. Меньший диаметр ВТСП-кабеля с теплым диэлектриком позволяет
использовать его в существующих линиях электропередач. Во многих случаях
проводники соседних фаз могут быть без труда удалены на значительное
расстояние друг от друга. За счет этого устраняется необходимость
магнитного экранирования.
В настоящий момент технология
керамических сверхпроводников все еще находится в стадии становления из-за
частичной нестабильности оксидных ВТСП-магериалов, их высокой хрупкости и
анизотропии. Ленточные провода (рис. 8.18) изготавливаются сейчас в
основном на основе соединения
Bi2Sr2CaCu20;c в серебряной
оболочке (Bi-2212/Ag). Несмотря на относительно низкую критическую
температуру этого соединения (около 90 К), его технологические
свойства и достижимость
