Cerca nel sito per parola chiave

rapporti - Deliverable

Sistemi di isolamento elettrico a temperature criogeniche: analisi delle esperienze internazionali riguardanti metodologie e criteri di progettazione dielettrica per sistemi e dispositivi a superconduttore

rapporti - Deliverable

Sistemi di isolamento elettrico a temperature criogeniche: analisi delle esperienze internazionali riguardanti metodologie e criteri di progettazione dielettrica per sistemi e dispositivi a superconduttore

L’isolamento dielettrico è fondamentale per l’affidabilità dei sistemi elettrici. I dispositivi elettrici asuperconduttore sono raffreddati a temperature criogeniche, quindi è naturale studiare le problematichedell’isolamento dielettrico alle basse temperature. Sulla base del lavoro svolto da RSE nel CIGREWorking Group D1.64, questo rapporto evidenzia le criticità dielettriche che il funzionamento inambiente criogenico comporta, focalizzando l’attenzione sui limitatori della corrente di guasto e sui cavibasati su superconduttori ad alta temperatura.

I sistemi di isolamento dielettrico a temperature criogeniche sono una delle tecnologie più critiche per lo sviluppo efficiente e affidabile dei dispositivi basati su Superconduttori ad Alta Temperatura (SAT), come ad esempio cavi, trasformatori, limitatori della corrente di guasto (SFCL), macchine rotanti e accumulatori di energia magnetica (SMES). Oltre ai dispositivi SAT, tali studi sono importanti anche per gli acceleratori, i reattori e gli apparati medicali basati su superconduttori a bassa temperatura (Low Temperature Superconductors – LTS). In entrambi i casi, si evidenzia in letteratura la necessità di approfondire il comportamento dei materiali dielettrici e dei sistemi di isolamento alle temperature criogeniche. Il Working Group (WG) D1.64 è stato avviato nel mese di Aprile 2016 nell’ambito della CIGRE proprio per approfondire la tematiche dell’isolamento dielettrico alle basse temperature e Ricerca sul Sistema Energetico – RSE S.p.A. è rappresentata nel gruppo di esperti coinvolti nei lavori.

L’obiettivo del WG è quello di pubblicare nel 2020 una Technical Brochure, di cui RSE coordina il Capitolo 5 “Experience in design of insulation systems and devices”. Questo rapporto si basa sui risultati emersi dagli studi descritti nella Technical Brochure, tuttavia, a differenza del documento CIGRE, è focalizzato sugli aspetti che maggiormente interessano le attività di superconduttività applicata condotte in RSE nell’ambito dei progetti di Ricerca di Sistema: prima di tutto i dispositivi SAT, tralasciando in questa sede le applicazioni LTS; in secondo luogo, tra tutti i dispositivi SAT, la maggior parte dello spazio è dedicato ai cavi e ai dispositivi SFCL.

Dopo un’ introduzione che inquadra il lavoro del WG D1.64 e la struttura della Technical Brochure (Capitolo 1), il secondo capitolo è dedicato all’isolamento dei nastri SAT; il Capitolo 3 prende invece in considerazione i cavi SAT, sia in AC che in DC; il Capitolo 4 presenta le particolarità legate all’isolamento dielettrico nei dispositivi SFCL; il Capitolo 5, infine, riporta alcune delle applicazioni di maggiori interesse nel mondo e i criteri con cui sono state risolte le criticità dielettriche. Lo scopo di questo lavoro è quello di costituire una base di partenza per lo sviluppo di un’attività di ricerca sull’isolamento dielettrico in ambiente criogenico all’interno di RSE, che si arricchisca in futuro di esperienze autonome teoriche e sperimentali, prendendo il via dagli spunti scaturiti dal lavoro all’interno del WG D1.64.

Progetti

Commenti