Applications des supraconducteurs en Génie Électrique
La supraconductivité est un thème historique au GREEN. Il est organisé principalement en deux actions que sont : la "modélisation et caractérisation" ainsi que "les applications en Génie électrique".
La modélisation numérique des supraconducteurs en 3D est un problème complexe à résoudre, car l'équation liant le champ électrique E à la densité de courant J est fortement non linéaire, tridimensionnelle et couplée aux équations thermique et magnétique. Ces simulations numériques ou développements analytiques permettront d’obtenir des modèles de comportement plus précis pour les supraconducteurs. La modélisation est validée par des travaux de métrologie concernant la caractérisation et la mesure des pertes AC.
Les applications visées sont diverses et variées :
- Nos activités en matière d’actionneurs supraconducteurs concernent les moteurs et générateurs électriques, les accouplements magnétiques et les limiteurs de courant de court-circuit. Nous avons conçu et dimensionné des inducteurs supraconducteurs originaux dans lesquels les configurations des éléments supraconducteurs modulent ou dévient le flux magnétique.
- Un nouveau domaine d'application des supraconducteurs, en plein essor, est celui des aimants massifs supraconducteurs également appelés « cryo-aimants ». Ces supraconducteurs massifs peuvent générer des champs magnétiques intenses dans des espaces confinés.
- Concernant les limiteurs supraconducteurs de courant de court-circuit, le GREEN travaille sur leur modélisation et leur intégration dans les réseaux électriques. Les modèles existants doivent être améliorés et intégrés à des logiciels de simulation de réseaux pour permettre une étude du comportement du limiteur et son influence sur le réseau.
Les projets :
- Moteur supraconducteur à barrière de flux
- Moteur-supraconducteur-flux-axial