Streszczenie w języku polskim

Janusz Kozak
BADANIA ELEKTROMAGNESÓW
NADPRZEWODNIKOWYCH
W PROCESIE ICH WYTWARZANIA
I EKSPLOATACJI
STRESZCZENIE Elektromagnesy nadprzewodnikowe są urządzeniami, które wytwarzają silne pole magnetyczne przy niewielkich
stratach energii. Wykorzystywane są w nowoczesnych urządzeniach
takich jak akcelerator cząstek LHC, tomografy MRI, separatory magnetyczne oraz zasobniki energii SMES. Elektromagnesy nadprzewodnikowe projektuje się z małym marginesem bezpieczeństwa ze
względu na wysokie koszty nadprzewodnika. Elektromagnes nadprzewodnikowy wymaga specjalnej konstrukcji ze względu na duże
siły działające na uzwojenia i karkas oraz konieczność stosowania
do jego budowy specjalnych materiałów do pracy w niskich temperaturach. Niewielkie przemieszczanie się uzwojeń w wyniku działania
sił podczas pracy powoduje wydzielanie się ciepła i może doprowadzić do quenchu – niekontrolowanego przejścia nadprzewodnika
ze stanu nadprzewodzącego do stanu rezystywnego. Awaria elektromagnesu nadprzewodnikowego związana jest z jego długotrwałą
i kosztowną naprawą, dlatego nieodzowne jest testowanie elektromagnesów nadprzewodnikowych podczas ich wytwarzania i eksploatacji.
W pracy omówiono główne zagadnienia dotyczące budowy
elektromagnesów nadprzewodnikowych, chłodzenia i testowania. Przedstawiono urządzenia i aparaturę do przeprowadzenia testów oraz
metody i procedury badań elektromagnesów nadprzewodnikowych
LTS. W pracy opisano zabezpieczenia elektromagnesów nadprzewodnikowych LTS oraz sposoby ich testowania. Przedstawiono także
metody lokalizacji zwarć i usterek oraz badanie i monitorowanie pracy
zainstalowanych elektromagnesów nadprzewodnikowych. Przeprowadzono badania elektromagnesu HTS zbudowanego z nadprzewodnika wysokotemperaturowego. Elektromagnesy HTS w ostatnich latach są jeszcze w fazie studiów projektowych i konstrukcyjnych, a ich
technologia wymaga intensywnych badań.
Opracowanie metody testowania elektromagnesu nadprzewodnikowego HTS oraz programu w środowisku LabView do sterowania
urządzeniami wchodzącymi w skład stanowiska testowego, rejestracji
i analizy sygnałów, umożliwiło przeprowadzenie badań zgodnie z opracowaną metodą testowania. Wyznaczono parametry elektromagnesu nadprzewodnikowego oraz obszar jego stabilnej pracy w szerokim zakresie temperatur kriogenicznych.
Uzyskane wyniki badań stanowią wkład w techniki pomiarowe
w temperaturach kriogenicznych, niezbędne podczas projektowania
elektromagnesów nadprzewodnikowych.
Słowa kluczowe: elektromagnes nadprzewodnikowy, nadprzewodnictwo