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European Journal of Electrical Engineering
2103-3641
Revue des Systèmes
Revue Internationale de Génie électrique (1295-490X)
 

 ARTICLE VOL 6/1-2 - 2003  - pp.55-91  - doi:10.3166/rige.6.55-91
TITRE
Limitation du courant avec des supraconducteurs massifs

RÉSUMÉ
Les supraconducteurs offrent la possibilité unique de limiter automatiquement les courants par leur transition naturelle vers un état dissipatif par dépassement d'une densité de courant. Placés en différents points du réseau, les limiteurs supraconducteurs de courant de défaut le sécuriseraient et réduiraient les contraintes lors des défauts. Par ailleurs, le limiteur doit fonctionner pour tout type de défaut d'où l'autoprotection indispensable du matériau par une densité de courant critique à ne pas dépasser. Les oxydes supraconducteurs massifs de type YBCO ou BSCCO présentent de réelles possibilités pour la limitation. Si les matériaux à densité de courant critique modérée (BSCCO) sont naturellement auto protégés, des points chauds apparaissent inévitablement dans les matériaux à fortes densités de courant ou à transition « raide ». Un fonctionnement près de Tc dans un bain d'azote pressurisé permet alors une limitation efficace et non destructrice pour l'YBCO. Deux limiteur 1 kV sont présentés. L'un utilise 60 barreaux frittés de Bismuth (BSCCO) et l'autre 43 méandres issus de pastilles monodomaines d'Yttrium (YBCO).


ABSTRACT
Superconducting materials offer the unique possibility to limit fault currents by their self-triggering quench to a resistive state above a given threshold current. Their use in power networks would improve the power quality, a real need today. The limiter must operate for any fault so the self protection concept for the superconductor by limiting its critical current density. YBCO or BSCCO bulk materials are good candidates for current limitation. BSCCO compounds are naturally self protected by their rather low critical current densities. On the other hand, YBCO are very sensitive to unavoidable hot spots. An operation near the critical temperature (above 90 K) enables an effective and non destructive limitation. Two 1 kV fault current limiter devices are presented. One uses 60 BSCCO sintered bars and the other 43 YBCO meanders cut in single domain pellets.


AUTEUR(S)
P. TIXADOR, E. FLOCH, L. PORCAR, D. BUZON, D. ISFORT, J. G. NOUDEM, Ronan TOURNIER, X. CHAUD, D. BOURGAULT, J. M. BARBUT, J. BACH

MOTS-CLÉS
supraconducteur, limitation du courant, transition, réseau électrique, sécurisation, point chaud, propagation, pastille, YBCO, BSCCO.

KEYWORDS
superconductor, current limitation, quench, electrical network, hot spot, propagation, pellet, YBCO, BSCCO.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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