接近零下200℃为何是“高温”?
什么是高温超导,这里面的“高温”究竟指的是多高的温度呢?
所谓超导是指在极低的温度下,某些材料的电阻消失,也就是零电阻的现象,很多物质要在零下250℃以下才能实现超导。而能够在液氮的温度,也就是在零下196℃以上实现超导状态,就算是高温超导了。因此,高温超导电动磁悬浮系统中的高温,并不是几百几千度的温度,而是接近零下200℃。
什么是高温超导电动悬浮交通系统?
瞭解了高温与超导两大特性,它们又是如何被应用到轨道交通的设计中呢?相比普通列车,高温超导电动悬浮列车又有哪些特点?
高温超导电动悬浮,是一种将高温超导技术和磁悬浮技术相结合的新型交通工具。该技术利用了高温超导材料的零电阻特性,可以通入大电流、产生强磁场,再通过车载超导磁体与地面线圈磁场的相互作用,实现靠磁力支撑、导向、驱动的无接触运输方式。
上海交通大学电气工程系副教授 吴蔚:它会带来一些额外的好处,一个是车载的高温超导磁体可以使用低成本的制冷方式,来维持车载磁体零电阻传输大电流的优点。另外,它虽然是一种电磁铁,但是一旦给它注入电流,它是可以在完全没有电力供应的状态下工作的。
专家用一根绳子绑定金属扳手进行试验,在距离超导电磁体30厘米时,扳手就被牢牢吸引住了。
上海交通大学电气工程系副教授 吴蔚:我们通过这种方式给大家建立一个直观感受,它的磁场大概有多强。从定量的角度来说,它在磁体内部最大的磁场能够到达3个特斯拉,特斯拉是一个磁感应强度的单位,是地磁场的大概10万倍。磁力强是磁浮制式能够实现更大的悬浮和导向间隙的一个前提条件,意味着车辆安全控制可以做得更加高,第二个它的轨道建造成本就可以显着减小。
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