First tests of a 800 kJ HTS SMES

SMES using high critical temperature superconductors are interesting for high power pulsed sources. Operation at temperatures above 20 K makes cryogenics easier, enhances stability and improves operation as pulsed power source. In the context of a DGA (Delegation Generate pour l'Armement) project, we have designed and constructed a 800 kJ SMES. The coil is wound with Nexans conductors made of Bi-2212 PIT tapes soldered in parallel. The coil consists in 26 superposed simple pancakes wound and bonded on sliced copper plates coated with epoxy. The rated current is 315 A for an energy of 814 kJ. The external diameter of the coil is 814 mm and its height 222 mm. The cooling at 20 K is only performed by conduction from cryocoolers to make cryogenics very friendly and invisible for the SMES users. The cooling down has been successfully carried out and the thermal system works as designed. After a brief description of the SMES design and construction, some tests will be presented. From a current of 244 A, the SMES delivered 425 kJ to a resistance with a maximum power of 175 kW.Comment: 5 page

CONTRIBUTIONS A L'ETUDE DES BOBINAGES SUPRACONDUCTEURS :<br />LE PROJET DGA DU SMES HTS IMPULSIONNEL

In the context of a DGA (Délégation Générale pour l'Armement) contract with the company Nexans, the CRTBT-CNRS developed a superconductive winding for the storage of energy, or SMES (Superconducting Magnetic Energy Storage), with Bi-2212 PIT tapes operated at 20!K. The use of a superconductive winding makes possible to store the electric power in magnetic form without energy conversion and for very long times. Winding stores 800 kJ to be discharged in 1 s to reach a power of 500 kW on the load, which generates a maximum tension of 5 kV. Cryogenics is carried out with copper parts which connect the cryocoolers and winding, with a maximum temperature difference of 2 K. The HT (High Voltage) interface between the drains and winding has a dielectric strength of 5 kV which makes possible to effectively cool the current leads and the 26 pancakes, made of 40 km of conductor. The dissipated energy in the copper and winding during the discharge is 1 % of stored energy. Thermal measurements at 20 K were carried out on samples to measure HT interface for example, then on a winding of reduced size to validate the adopted solutions. The soldering process of the superconductive tapes developed by Nexans makes it possible to adapt the geometry of the conductor to its situation in winding. The tests of the first ten pancakes validate developed cryogenics. The study of extrapolation for a 20 MJ SMES present finally a toroidal geometry adapted to a cooling by thermosiphon with a two-stage cable Rutherford/6+1 made of Bi-2212 round wire.Dans le contexte d'un contrat de la Délégation Générale pour l'Armement (DGA) avec la société Nexans, le CRTBT-CNRS a développé une bobine supraconductrice de stockage d'énergie, ou SMES Superconducting Magnetic Energy Storage), avec des rubans PIT Bi-2212 pour un fonctionnement à 20 K. L'utilisation d'un bobinage supraconducteur permet de stocker l'énergie électrique sous forme magnétique sans conversion d'énergie, ceci pendant des temps très longs. Le bobinage stocke 800!kJ à décharger en 1 s pour atteindre une puissance de 500 kW sur la charge, ce qui génère une tension maximale de 5 kV. La cryogénie est réalisée avec des pièces en cuivre qui relient les cryoréfrigérateurs et le bobinage, avec différence de température de 2 K au maximum. L'interface HT (Haute Tension) entre les drains et le bobinage a une tenue diélectrique de 5 kV et permet de refroidir efficacement les amenées de courant et les 26 galettes, soit 40 km de ruban. L'énergie dissipée dans le cuivre et le bobinage pendant la décharge représente 1 l'énergie stockée. Des mesures thermiques à 20 K ont été réalisées sur des échantillons pour mesurer l'interface!HT par exemple, puis sur un bobinage de dimensions réduites pour valider les solutions retenues. Le procédé de coétamage des rubans supraconducteurs développés par Nexans permet d'adapter la géométrie du conducteur à sa situation dans le bobinage. Les essais des dix premières galettes bobinées a validé la cryogénie développée. L'étude d'extrapolation pour un SMES de 20 MJ présente une géométrie torique adaptée à un refroidissement par thermosiphon avec un câble bi-étagé Rutherford / 6+1 en fils ronds de Bi-2212

Human iPS cell models of Jervell and Lange-Nielsen syndrome

Recessive mutations in the ion channel-encoding KCNQ1 gene may cause Jervell and Lange-Nielsen syndrome (JLNS), a fatal cardiac disease leading to arrhythmia and sudden cardiac death in young patients. Mutations in KCNQ1 may also cause a milder and dominantly inherited form of the disease, long QT syndrome 1 (LQT1). However, why some mutations cause LQT1 and others cause JLNS can often not be understood a priori. In a recent study,(1) we have generated human induced pluripotent stem cell (hiPSC) models of JLNS. Our work mechanistically revealed how distinct classes of JLNS-causing genetic lesions, namely, missense and splice-site mutations, may promote the typical severe features of the disease at the cellular level. Interestingly, the JLNS models also displayed highly sensitive responses to pro-arrhythmic stresses. We hence propose JLNS hiPSCs as a powerful system for evaluating both phenotype-correcting as well as cardiotoxicity-causing drug effects

Cryogenic design of a 800 kJ HTS SMES

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Design and First Tests of a 800 kJ HTS SMES

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Réalisation d'un SMES HTC de 800 kJ

8èmes Journées d'Aussois “Cryogénie et supraconductivité" Aussoi

Réalisation et essai d'un SMES haut Tc de 800 kJ

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Design of a 800 kJ HTS SMES

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Design and first tests of 800 kJ HTS SMES

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