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Kontakt
Dr. Reinhard Heller
Ansprechparter für Stromzuführungen

Tel: +49 721 608-22701

Email: reinhard hellerRma4∂kit edu

Stromzuführungen

Prinzipieller Aufbau der Stromversorugung eines supraleitenden Magneten
Prinzipieller Aufbau der Stromversorgung eines supraleitenden Magneten

Neben dem Bau von Spulen müssen auch Spulenkomponenten entwickelt und getestet werden. Dies umfasst neben anderem auch Stromzuführungen mit deren Hilfe der hohe Strom (z.B. 80000 Ampere) von Raumtemperatur auf die Tieftemperatur gebracht wird, bei der der Magnet betrieben wird (typ. -269 °C = 4.2 Kelvin).

Stromzuführungen bestehen im Wesentlichen aus metallischem Material (Kupfer, Aluminium, Bronze) und bewirken deshalb wegen deren guten thermischen Leitfähigkeit einen enormen Wärmeeinfall vom Raumtemperaturniveau zum 4.2K-Niveau. Infolgedessen werden sie im Allgemeinen aktiv mit Heliumgas gekühlt und sind folglich entweder direkt als Wärmetauscher ausgebildet oder von einem solchen umgeben. Trotzdem bedeutet der Einsatz von Stromzuführungen eine große Verlustquelle für die gesamte kryogene Anordnung.

Das ITEP hat im Rahmen der Magnetprojekte zahlreiche Stromzuführungen entwickelt. Hierbei stand die Optimierung hinsichtlich von Kälteverlusten stets im Vordergrund. Seit dem Ende der 90er Jahre befasst sich das ITEP mit der Entwicklung von Hochtemperatursupraleiter (HTSL)-Stromzuführungen, die die Verluste deutlich verringern.