超导电缆的优势

作者&投稿:辕钢 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
超导电缆的市场前景~

根据国外预测,高温超导电力电缆可望于2005年获得商业应用,估计到2020年可形成产业。目前美国、意大利、日本、韩国、法国、丹麦等工业发达国家的大公司都在积极研究开发。电线电缆行业统计资料表明,我国10千伏及以上交联聚乙烯绝缘电力电缆的年需求量约为10万公里,假如其总量的5%被高温超导电缆所取代,贝日高温超导电缆在我国每年的需求总量将会达到5000公里。据预测,到2020年超导应用的全球市场将达到2440亿美元(约为15164亿人民币),高温超导电缆约占5%的份额。全世界现有总长约13万公里的地下电缆将可能被高温超导电力电缆陆续取代。因此,高温超导电缆的市场前景非常广阔。 2015年3月27日,全球首个安装超导电缆的列车运行试验在日本成功进行。该线路敷设的超导电缆长约6米,在零下196度的液氮流经的超导状态下进行输电试验。

中国科学技术馆主题展厅:挑战与未来展项名称:超导电力技术 超导电缆里面的导体既不是镀银铜丝,也不是镀银铝丝。1996年 改进高温超导电线的研究工作取得进展,制成了第一条地下输电电缆。欧洲电缆巨头皮雷利电缆公司、美国超导体公司和旧金山的电力研究所的工人,共同把6000米长的铋、锶、钙、铜和氧制成的线缠绕到一根保持超导温度的液氮的空管子上。2001年4月,340米铋系高温超导线在清华大学应用超导研究中心研制成功,并于年末建成第一条铋系高温线材生产线。2001年5月,北京有色金属研究总院采用自行设计研制的设备,成功地制备出国内最大面积的高质量双面钇钡铜氧超导薄膜,达到国际同类材料的先进水平。2001年7月,香港科技大学宣布成功开发出全球最细的纳米超导线。2009年10月10日,美国科学家合成物质(Tl4Ba)Ba2Ca2Cu7O13+,将超导温度提高到254K,距离冰点仅19℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义。2014年11月19日,韩国LS电缆启动80KV500MW级直流超导电缆输电系统实验项目。此次生产的超导电缆比一般的铜缆粗20%,但输电量却是其10倍; 2015年5月份,全球首个安装超导电缆的列车在日本成功试运行,其应用的超导电缆可在零下196度超导状态下进行电力输送。目前,我国超导临界温度已提高到零下120℃即153K左右 。 展台上有三个可以前后推动的载有模型的平板。三块平板分别代表变压器,电缆,限流器。观众在平台上推动模型平板,选择使用变压器或者超导变压器,使用普通电缆或者超导电缆,使用普通限流器或者超导限流器。 观众选择不同的电力设备组建电力系统。不同的组合将产生不同的输电效率。不同的输电效率产生的效果可以采用投影动画直观的表现出来。比如输电损失大时城市的一部分地区供电中断。

超导电缆的主要优势在于高电流密度与传输能力,可能在大城市大容量供电中首先得到应用。其应用一方面决定于技术与经济的成熟性,另一方面决定于合适对象的选择。
高温超导电缆是采用无阻的、能传输高电流密度的超导材料作为导电体并能传输大电流的一种电力设施,具有体积小、重量轻、损耗低和传输容量大的优点,可以实现低损耗、高效率、大容量输电。高温超导电缆将首先应用于短距离传输电力的场合(如发电机到变压器、变电中心到变电站、地下变电站到城市电网端口)及电镀厂、发电厂和变电站等短距离传输大电流的场合,以及大型或超大型城市电力传输的场合。
高温超导电缆的传输损耗仅为传输功率的0.5%比常规电缆5%-8%的损耗要低得多。在重量、尺寸相同的情况下,与常规电力电缆相比,高温超导电缆的容量可提高3-5倍、损耗下降60%,可以明显地节约占地面积和空间,节省宝一贵的土地资源。用高温超导电缆改装现有地下电缆系统:不但能将传输容量提高3倍以上,而且能将总费用降低20%。利用高温超导电缆还可以改变传统输电方式,采用低电压大电流传输电能。因此,高温超导电缆可以大大降低电力系统的损耗,提高电力系统的总效率,具有可观的经济效益。
高温超导电缆除可以传输特大功率的电能之外,其临界长度可达1英里(1.609公里),载流量与土壤等敷设条件无关,并具有耐受短路电流大、系统允许过载周期长等优点。由于液氮冷却就可以使高温超导材料进人超导态,其价格已经接近能与普通电缆竞争的程度,因而促使高温超导电缆加快了实用性话进程。



什么是超导技术,有什么应用前景呢?
答:超导技术是一种能够实现电能的高效传输和储存的技术,具有广泛的应用前景。以下是超导技术的一些应用:1. 磁共振成像(MRI):超导技术被广泛应用于医学领域中的MRI技术中,通过超导磁体产生强磁场,使得人体内的原子核产生共振,从而实现对人体内部组织的成像。2. 超导电缆:超导电缆是一种能够实现电能高效...

超导材料的显著特点是什么?主要应用是?
答:超导材料的显著特点:1、能够无损耗地传输电能。2、磁场恒为零。超导材料的应用主要有:1、利用材料的超导电性可制作磁体、电力电缆、通信电缆和天线,其性能优于常规材料。2、利用材料的完全抗磁性可制作无摩擦陀螺仪和轴承。3、利用约瑟夫森效应可制作一系列精密测量仪表以及辐射探测器、微波发生器、逻辑...

室温超导应用前景
答:室温超导应用前景包括:能源传输和存储、电子器件、交通、医疗等领域。1、能源传输和存储领域:在能源传输和存储领域,室温超导材料具有巨大的应用潜力。利用超导材料,可以制造出高性能的超导电缆和输电系统,实现能源的高效传输。相比传统电缆,超导电缆具有更高的电流承载能力和更低的能量损耗,能够大大提高...

电缆绝缘耐压的影响因素
答:射频连接器的电压驻波比主要是由连接器内部阻抗的不均匀性以及与电缆特性阻抗的偏差引起的。由于射频连接器的特性阻抗较易控制(如(50±0.5)Ω),其内部阻抗不均匀性包括尺寸突变产生的不连续电容引起的驻波比极小,且在低频(如200MHz)段以下,超导电缆的主要优势在于高电流密度与传输能力连接器的...

超导材料可以用来做什么
答:超导材料可以用来做什么如下:超导材料可以用来做电力传输和储存、医疗设备、磁体制造等。1、电力传输和储存 超导体可以用于构建超导电缆,从而更有效地传输电力。超导电缆可以减少损耗,因此可以减少能源浪费。此外,超导体还可以用于制造超导电池,这是一种新型的电池技术,可以储存大量的能源,并具有较长的...

超导材料对土木的影响
答:关于超导材料对土木的影响如下:超导材料对土木工程领域有着广泛的影响。以下是对超导材料在土木工程中的应用和影响的描述:1、基础设施建设与输电 超导材料在土木工程中可以应用于基础设施的建设和输电领域。超导材料的特殊性质可以降低电阻,提高电流的传输效率,从而减少能源损耗。超导电缆可以更高效地输送...

超导电缆输电原理?
答:超导电缆的结构通常采用同轴方式,由两个或多个超导同轴圆柱组成。图示为单回路三相(a)以及双回路六相(b)交流超导电缆的结构示意图,每相均由双层同轴超导体组成,中间设有电绝缘层。超导电缆采用同轴结构的原因在于要提高超导电缆的工作电流需采取措施屏蔽这些电流产生的磁场,而同轴结构只在超导体层之间存在...

超导体有什么实际应用
答:1.电力传输和储存 超导体具有零电阻和高电流密度的特性,可以大大减少能量传输的损失。超导电缆可以将电能有效地从发电厂送达到终端用户,提高电网的效率和可靠性。超导体还可以用于电能储存,通过将能量转化为磁场来储存电能,实现高效的电池系统。2.磁共振成像(MRI)超导磁体是现代MRI设备的关键组件,它...

超导体的应用有哪些
答:在电力传输方面,超导体具有零电阻的特性,这意味着电流在超导体中传输时不会产生热量损失。因此,超导体在电力传输领域具有巨大的应用潜力。通过使用超导体,可以大大提高电能的传输效率,减少能源浪费,并降低输电线路的热损耗。例如,超导电缆可以在长距离输电时减少能源损失,提高电网的能效。另一个重要...

如果出现了常温超导的材料,世界会发生什么变化?
答:如果出现了常温超导材料,世界将迎来一场能源和科技革命。超导材料是指在低温下失去电阻并传导电流的材料,如果能够实现在常温下的超导,那么将会对能源、交通、电子、医疗等领域产生深远的影响。首先,在能源领域,超导材料可以大大提高能源的利用率。目前,在电力输送过程中,由于电阻的存在,约有15%的电能...