Стабильные перегруженные режимы высокотемпературных сверхпроводников при вводе переменного тока

Изучена проблема устойчивости переменного тока, вводимого в высокотемпературный сверхпроводник или в токонесущий элемент на его основе при условиях их неинтенсивного охлаждения. Условия стабильности тока, изменяющегося во времени по синусоидальному закону, исследованы в зависимости от его частоты. Показано, что перед возникновением неустойчивых состояний пиковые значения напряженности электрического поля, тока и температуры сверхпроводника оказываются выше соответствующих значений, которые определяют теплоэлектродинамическую границу устойчивости токов, постоянно протекающих по сверхпроводнику – так называемый ток теплового срыва. Установлено, что предельно стабильные переменные токи приводят к высоким стабильным тепловым потерям в сверхпроводниках, которые не учитываются в современной теории потерь. Данные стабильные режимы могут быть определены как перегруженные режимы. Проведенный анализ показывает, что существуют характерные времена, определяющие временные интервалы стабильного существования переменного тока в перегруженном режиме. Сформулированы основные теплоэлектродинамические механизмы их существования. Они объясняют наличие высоких значений стабильного перегрева сверхпроводника и индуцированного электрического поля перед возникновением неустойчивости вводимого переменного тока. Существование стабильных перегруженных режимов значительно расширяет рамки практического использования высокотемпературных сверхпроводников.