Энергонезависимое переключение полярности

[кустомер]

Ну, очевидно, Вы просто никогда не видели, что такое сверпроводящий магнит.
Автор действительно сформулировал требования расплывчато. Но я немножко к такому касался.
Сверхпроводящий магнит - это соленоид из тонкой ниобиевой проволки, помещенный внутри криостата. Много тысяч витков. Сердечника нет - никакой материал не может выдержать ТАКОЙ напряженности поля - войдет в полное насыщение.
Несмотря на отсутствие сердечника, индуктивность значительная, и накопленная энергия очень большая.
Такой магнит нельзя коммутировать произвольно - только очень медленным изменением тока, иначе самоиндукция вызовет высоковольтные броски броски напряжения, а если параметры окажутся превышенными и сверхпроводящее состояние разрушится - это чревато даже взрывом, из-за резкого нагревания внутри криостата.

В сверхпроводящем соленоиде ток может циркулировать без питания неограниченно долго. И вот чтобы вывести его потом из этого состояния, блок питания должен включаться в той полярности, в которой циркулирует ток соленоида, но не в противоположной! Вот зачем нужно запоминание.

Есть и другие способы (и я писал), но видимо конкретная установка у автора позволяет делать именно так, как он запросил.

[Scadauser]

индуктивность значительная, и накопленная энергия очень большая

Энергия большая из-за большого тока, ибо он в квадрате. Причём тут значительная индуктивность, если она не зависит от сверх-несверхпроводимости, только от геометрии катушки и числа витков, если без сердечника?
А ток вроде упоминался около 75 А, т.е. не умопомрачительный. У страха глаза велики.
Другое дело - выход из сверхпроводящего состояния - это действительно большая неприятность. Коллайдер из-за этого был остановлен на длительный ремонт. Из-за нарушения вакуума в многокилометровое кольцо всосало продукты горения. У ТС там не коллайдер, я надеюсь? А то персонал может задохнуться в гелиевой атмосфере.
А с самоиндукцией человечество накопило изрядный опыт борьбы.

[кустомер]

У нас стоит 200-амперный соленоид. Требует к себе оооооочень уважительного отношения, уверяю Вас.
Это кто реально не работал с ними может думать: да тьфу, подумаешь, - катушка без сердечника.

[Scadauser]

Требует к себе оооооочень уважительного отношения

Ну так и со спичками лучше не шалить.
А насчёт самоиндкции - большие напряжения всегда опасны, независимо, как и откуда получены. Даже прозванивая обмотку возбуждения двигателя постоянного тока тестером, держась за оголённые части щупов, можно получить весьма ощутимый удар током.
И на обычном, железном дросселе-реакторе для движков постоянного тока на десятки киловатт можно поиметь весьма разрушительный эффект для контакторов без применения средств дугогашения, и без всякой сверхпроводимости.
В данном конкретном случае имеем ситуацию - катушка с током, коммутируется, предположим, контактором. В момент пропадания электропитания, даже если контактор останется замкнут, источник тока тоже обесточится? Тогда ток самоиндукции может произвести ещё больше ущерба для него, чем если бы контактор отвалился. Ток-то всё равно потечёт, только теперь не через дугу, а непосредственно в выход источника тока.

[Федя-Инженер]

Ну, очевидно, Вы просто никогда не видели, что такое сверпроводящий магнит.

Не видел. Я много чего не видел.

А ток вроде упоминался около 75 А, т.е. не умопомрачительный. У страха глаза велики.

Так 75х(много тысяч витков)=тоже немало.
Известно, что всякая инерционная система (а индуктивность - еще какая инерционная...) стремится сохранить то состояние, в котором находится. Т.е. здесь ток ни резко поднять, ни наоборот. Это все понятно. НО! Здесь речь идет об отдельном узле - "переполюсовщике". А ист.тока уже есть. (?) И собственно коммутатор тоже есть (?) . Как бы. Так какие они? Может непосредственно с ними и работать? В смысле модернизировать с целью переполюсовки. Так не проще ли будет?

PS оставаясь занудой, замечу, что "магнитом" обычно называют именно "постоянный магнит", а с катушкой - "электромагнит. имхо.

[Scadauser]

Так 75х(много тысяч витков)=тоже немало.

А если ещё в миллиамперы пересчитать...
Что это за величина такая - ампервитки? Виток витку рознь - или метр в обхвате, или проволочный резистор ПТМН на 1 Мом.
Энергия магнитного поля пропорциональна индуктивности и квадрату тока. Всё! Где в формуле фигурирует сверхпроводимость, сердечник или число витков? Что вы все нагнетаете?

[Федя-Инженер]

Что это за величина такая - ампервитки?

Я ди-ико извиняюсь. Самая электротехническая величина - ампервитки. Или ты пошутил? Написал-то правильно. Все "обмотанные изделия" используют этот параметр. Там еще есть и "втк/В". И "тоже немало" я не случайно написал после цитаты. А тыща милиампер ничуть не больше одного ампера. И даже кулона в секунду. Заодно. На всякий случай.
Ну, все ж относительно. А он (ТС) не пишет "где-чего". То ли космический комплекс, то ли лабораторный стенд. ГЭС на 1кВт - это много? А если это для плавучего бакена? ...

[Scadauser]

А тыща милиампер ничуть не больше одного ампера

Зато выглядит страшнее - нулей больше.
А ампервитки - можете объяснить, каким они боком к этой задаче соприкасаются? Пусть они хоть тыщу раз самая электротехническая величина? Для придания большей наукообразности?
Кажется мне, что 1 мА на тысяче витков в катушке релюшки не породил бы тут никаких обсуждений. А вот тысяча ампер на один виток - совсем другое дело. А если ещё виток в метр диаметром? А ампервитки-то одинаковые?

[Федя-Инженер]

Кажется мне, что 1 мА на тысяче витков в катушке релюшки не породил бы тут никаких обсуждений. А вот тысяча ампер на один виток - совсем другое дело.

Ошибка-с. Вовсе даже одинаково. При прочих одинаковых условиях.
Проще рассмотреть пример: Два одинаковых магнитопровода, катушки, на одной 10втк проводом s=1мм2 с током 1А. На другой - 100втк s=0,1мм2 с 0,1А. Сила притяжения якоря (если это реле) - ОДИНАКОВА.

[Scadauser]

Сила притяжения якоря (если это реле) - ОДИНАКОВА

Вы читаете одно, а думаете о своём! Я ж про то же и написал, что магнитодвижущая сила в моих примерах одинакова, однако ток производит ещё и другие действия - например, нагревает контакты. Для одного миллиампера эффект ничтожный, зато для тысячи ампер контакты поискать придётся. Это я и имел в виду

А вот тысяча ампер на один виток - совсем другое дело