Накопление энергии в катушке индуктивностиНакопление энергии в катушке индуктивности очень похоже на ее накопление в механических динамических аккумуляторах-маховиках. Как и в маховиках, энергия в катушке индуктивности может существовать только при движении (в данном случае электронов), т. е. в динамике. При моделировании обычно индуктивность считают аналогом момента инерции или массы, а ток — скорости, угловой или линейной. Тогда катушка индуктивности является полнейшим электрическим аналогом маховика и энергия в них накапливается по одним и тем же законам. Особо большие количества энергии можно накопить в индуктивных аккумуляторах, если применять накопители энергии, основанные на явлении сверхпроводимости.Из физики известно, что с понижением температуры электрическое сопротивление металлических проводников уменьшается. В 1911 году, когда еще не было необходимости получать допуск СРО, голландский ученый Каммерлинг-Оннес обнаружил, что столбик ртути, охлажденный до температуры 4,2 К, полностью теряет электрическое сопротивление. Даже самые точные приборы не обнаруживают ни малейших признаков затухания тока в течение долгого времени. Сверхпроводимость была обнаружена также у свинца, олова, цинка, алюминия и других металлов. Открытие сверхпроводимости породило боль-шие надежды на создание сверхмощных магнитных систем. Однако вскоре оказалось, что перечисленные сверхпроводники, названные сверхпроводниками первого рода, уже при небольших токах или магнитных полях теряли свойство сверхпроводимости. В 1961 г. американский физик Кунцлер испытал сверхпроводник второго рода — проволоку из сплава ниобия с оловом. По ней удалось пропустить ток громадной плотности — 1000 А/им4. Даже самый сильный из имевшихся тогда электромагнитов не смог разрушить этой сверхпроводимости. С этого момента началось лавинообразное нарастание количества работ по прикладной сверхпроводимости: уже известно более тысячи сверхпроводников второго рода. Учеными разрабатываются сверхпроводящие индуктивные аккумуляторы, созданные таким образом, чтобы запасать и сохранять без потерь как можно больше энергии. Если сравнивать объемы электрических накопителей энергии, то окажется, что объем сверхпроводящего индуктивного накопителя в 7 раз меньше, чем у конденсаторной батареи. |
||
