As electric energy of direct-current sources in энергоустановках the ordinary collector generators of direct-current, alternators, can be used with rectifying installations, and also homopolar generators(УГ). The use of сверхпроводящих обмоток will allow to increase the closeness of electric energy in these machines and bring down their specific gravity, that it is related to the height of magnetic stream in the swept volume and reduction of thermal losses . По сравнению с другими типами электрических машин униполярные генераторы обладают рядом преимуществ. Простота конструкции, большая перегрузочная способность, высокий КПД, отсутствие пульсаций в кривой тока и напряжения, возможность непосредственного подсоединения к турбине ЭУ и т.д. Использование в униполярных генераторах сверхпроводящей обмотки дает возможность значительно увеличить магнитное поле и э.д.с. генератора. При этом сверхпроводящая обмотка возбуждения помещается в неподвижный криостат и не подвергается воздействию переменной составляющей магнитного поля или каким-либо механическим воздействиям, как в других электрических машинах. Рабочие характеристики униполярных генераторов в значительной степени определяются линейной скоростью вращения ротора. К более широкому применению УГ в энергоустановках, является не столько прочностные характеристики материала ротора, сколько способность к устойчивой работе подвижного электрического контакта. В настоящее время в униполярных машинах в основном применяются щеточные и жидкометаллические подвижные электрические контакты. Щеточные контакты в стационарном режиме могут работать только до скоростей 20-30 м/с при плотности электрического тока 2.105А/м2. В кратковременном режиме, при использовании угольно-волокнистых щеток с медным покрытием, была достигнута линейная скорость вращения до 150 м/с при плотности тока 105А/м2. Кроме механических потерь в зоне контакта возникают еще и значительные электрические потери. Причем увеличение скорости вращения ротора приводит к ... Читать далее