Brevet FR2219547A1 — publié le 19740920

L'invention se rapporte à un transformateur superoonducteur à courant continu. On connaît un transformateur à courant continu basé sur le phénomène dans lequel le mouvement des tourbillons d'Abr,kossov dans un superconducteur de type Il, se trouvant dans un état tourbillonnaire mixte, conduit à l'induction d'une tension électromotrice (T.E.) dans un autre superconducteur. Un tel mouvement est possible à condition que dans le modèle, se trouvant sous l'action d'un champ magnétique, circule un courant électrique. La plaque de superconducteur de type Il, admise sous certaines conditions comme primaire, est parcourue par le courant qui doit être transformé. La circulation de ce dernier engendre un mouvement de tourbillons dans la plaque secondaire paallèle à la première et isolée de cette dernière à l'aide d'une couche mince.Ledit mouvement crée une T.E., induite dans la plaque secondaire. Dans le but de créer des conditions pour le recouvrement des fonctions d'onde des états de superconductibilité dans les deux plaques (couches), afin d'obtenir une certaine- corrélation du mouvement de la structure de tourbillon dans lesdites plaques, il faut que la surface de la plaque primaire soit beaucoup plus grande que la surface de la-plaque secondaire ou bien que l'épaisseur de la couche isolante soit plus petite. la première de ces conditions est inacceptable car elle inflige en général des restrictions essentielles sur la compacité,et par là, sur l'éfficacité du transformateur. La deuxième condition ne peut pas etre tout à fait satisfaite car elle est en contradiction avec le rôle fondamental de la couche isolante en tant qu'isolant. Le but de l'invention est de réaliser un transformateur superconducteur à courant continu dans lequel les inconvénients mentionnés ci-dessus n'existent pas. Ce problème est résolu de la manière suivante : on fait passer un courant continu à travers un sous-système de couches plan-parallèles paires, respectivement impaires,lesquelles couches sont superconductives et forment une structure stratifiée, constituée par des couches électre-isolantes qui se succèdent avec des couches superconductives se trouvant dans un état mixte sous l'action d'un champ magnétique externe perpendiculaire à ces dernières couches de sorte qu La structure stratifiée peut être mise sur une base plane ou spiralée. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel - la figure représente une structure stratifiée. le transformateur est réalisé en une structure stratifiée dans laquelle se succèdent des couches isolantes et des couches de superconducteur de type Il. le système primaire est constitué de couches plan-parallèles paires, recpectivemoa7t impaires et le système secondaire est constitué de couches plan-parallèles impaires, respectivement paires. les deux systèmes se trouvent dans un champ magnétique dont le vecteur d'induction est perpendiculaire à la surface . Un autre mode de réalisation de l'invention est le suivant sur un taquet cylindrique de verre, de quartz ou analogue on porte successivement en spirale, l'une sur l'autre les couches isolates et les couches superconductives qui se trouvent dans un état mixte sous l'action du champ magnétique extérieur appliqué. L'épaisseur de la couche isolante est choisie de sate qu'on puisse d'une part réaliser des conditions appropriées pour le recouvrement des fonctions d'onde des deux sous-systèmes constitués d'un nombre pair et d'un nombre impair de couches superconductibles et que d'autre part, cette couche soit mmmsS efficace en ce qui concerne l'isolation électrique entre les deux sous-systèmes de couches. le système primaire est celui qui est parcouru par le courant qui doit être transformé, par principe, cela peut être soit le sous-système des couches paires, soit le sous-système des- couches impaires. A la différence des transformateurs connus du type indiqué dans lesquels le facteur de recouvrement des fonctions d'onde peut être augmenté uniquement en augmentant le rapport entre la surface de la plaque primaire et la surface de la plaque secondaire, dans le transformateur selon l'invention, les conditions qui assurent un plus grand recouvrg ent des fonctions d'onde des états des plaques# (des couches)# primaires et secondaires sont satisfaites lorsque chaque couche superconductive se trouve à une proximité immédiate d'une autre couche qui fait partie de l'autre sous-système de couches.D'un autre côté, dans le système proposé constitué par des couches superconductives et par des couches isolantes qui se succèdent de sorte que les couches superconductives paires forment, par exemple, le sous-système traversé par le courant qui doit etre transf#rmé, tandis que les couches impaires sont celles dans lesquelles est induite une certaine T.E., il n'est pas nécessaire que les différentes couches superconductives aient des dimensions différentes, ce qui augmente essentiellement l'efficacité du système selon l'invention, ainsi que sa compacité. Dans un tel système le facteur de recouvrement peut etre approximativement égal à l'unité de sorte que sourn# le terme "surface efficace de contact" il faut comprendre tout simplement la surface des couches isolantes. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée auxmodes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu a titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le. cadre des revendications qui salivent. R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATIONS 1. Transformateur superconducteur à courant continu, du type comportant un système primaire et un système secondaire qui se trouvent dans un état tourbillonnaire et sont soumis à l'action d'un champ magnétique extérieur lesdits système représentent deux plaques de superconducteur de type II,-isolées-l'une l'une de l'autre, caractérisé en ce qu'il a une structure stratifiée en plusieurs couches superconductives qui se succèdent, étant donné que ledit. système primaire est constitué par des couches superconductives parallèles, paires, respectivement impaires, tandis que ledit système secondaire est constitué par des couches superconductives parallèles impaires, respectivement paires. 2. Transformateur superconducteur à courant continu, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il a une structure plane stratifiée à plusieurs couches. 3. Transformateur superconducteur à courant continu, selon la revendication 1, caractérisé en-ce qu'il a une structure en spirale ladite structure étant stratitiéeen plusieurs couches.