Modelisation des supraconducteurs htc application au calcul des pertes ac

par EMMANUEL VINOT

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Pascal Tixador.

Soutenue en 2000

à Grenoble INPG .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    L'apparition des supraconducteurs a haute temperature critique en 1986 puis leur developpement permet maintenant leur utilisation en electrotechnique. Il devient important de connaitre precisement leur comportement electromagnetique et notamment leurs pertes. Pour cela, un modele numerique (elements finis) a ete implante dans flux3d. Les supraconducteurs y sont representes comme etant parfaitement amagnetiques et regis par une loi en puissance entre le champ electrique et la densite de courant. Cette loi est pour l'instant independante de l'induction magnetique. Nous avons ete amenes a etudier et comparer differentes formulations ($$a, $$a/t, $$t, $$t$$t 0, $$a couplee avec les equations de circuit) permettant d'imposer un champ magnetique exterieur, un courant voire d'inclure un supraconducteur dans un circuit electrique. Le modele numerique a ensuite ete utilise pour des etudes quantitatives d'une part, puis qualitatives d'autre part. Une etude detaillee, en champ propre, sur un fil opit de bi-2223 a ete menee numeriquement, analytiquement et experimentalement. Ceci a permis de valider l'hypothese du couplage entre les filaments et a egalement ete l'occasion de comprendre la methode electrique de mesure de pertes. Le cas d'une bobine possedant deux couches de fils supraconducteurs a ensuite ete etudiee. Un modele analytique de calcul des pertes pour une bobine possedant n couches a alors ete developpe. Toutes les etudes de ce memoire ont egalement permis de mieux cerner le domaine de validite du modele de bean. Les limites d'une loi en puissance avec un courant critique independant de l'induction et de la temperature sont egalement apparues.


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Informations

  • Détails : 103 p.
  • Annexes : 51 ref.

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