وبلاگ اموزشی برق قدرت

وبلاگ اموزشی برق قدرت

تازه های برق و انرژی
وبلاگ اموزشی برق قدرت

وبلاگ اموزشی برق قدرت

تازه های برق و انرژی

این مطلب توسط نویسنده‌اش رمزگذاری شده است و برای مشاهده‌ی آن احتیاج به وارد کردن رمز عبور دارید.

سیستم اتصال زمین:

سیستم اتصال زمین:

اساس زمین کردن بر این است که جرم بزرگ زمین به عنوان نقطه صفر در نظر گرفته شود و تمام قسمت هایی که به زمین وصل شده اند هم پتانسیل زمین شوند یا به عبارتی پتانسیل صفر زمین را بگیرند.

زمین کردن به دو علت انجام میگیرد،یکی کار کردن و رفتار صحیح سیستم های الکتریکی، به بیان دیگر حفاظت از وسایل برقی(زمین الکتریکی)و دیگری حفاظت اشخاصی که به نوعی با دستگاه های برقی ارتباط دارند(زمین حفاظتی).

زمین کردن  الکتریکی در تاسیسات فشار قوی معمولا"  از وظایف توزیع کننده برق (وزارت نیرو) است اما در تاسیسات فشار ضعیف تا ۱۰۰۰ ولت خصوصیات وعملکرد صحیح سیستم زمین الکتریکی و حفاظتی باید هر دو با هم در نظر گرفته شود،نوع زمین در تاسیسات الکتریکی ونگه داشتن حداقل مقاومت زمین بستگی به نوع شبکه انتخاب شده و سیستم های حفاظتی دارد.ما در بحث انواع سیستم نیرو از لحاظ زمین کردن سه نوع سیستم نیرو داریم:سیستم TN,TT,IT  که در ادامه به بررسی انها می پردازیم.

ازلحاظ ایمنی به منضور حفاظت از جان افراد و کارکنانی که از وسایل و ابزارها و دستگاه های برقی استفاده میکنند در برابر برق گرفتگی باید اقدامات زیر صورت گیرد:

1-نقطه نول سیم پیچ مولد های برق  در نیروگاه های برق و هم چنین نقطه نول سیم پیچ ترانسفورماتور در پست های برق وسیم نول شبکه خطوط هوایی در ابتداء و انتهای  خطوط به الکترود سیستم اتصال زمین مر بوطه متصل شود. نقطه خنثی مرکزترانس در محل پست ترانس باید زمین شود.

2-بدنه یا محفظه فلزی کلیه وسایل، ابزارها،تابلو های برق و همچنین اسکلت واجزای فلزی هر یک،که حامل جریان برق نمی باشد باید به سیستم اتصال زمین مربوطه متصل گردد.

3-در نیروگاه ها  و پست های برق ،سیستم اتصال زمین و همچنین سیستم اتصال زمین بدنه تابلو های فشار قوی باید کاملا" از یکدیگر جدا باشند و استفاده از یک سیستم اتصال زمین با الکترود مشترک مجاز نمی باشد .

4-سیستم هایی که مجهز به برقگیر هستند،سیستم اتصال زمین مربوط به برقگیر باید از سیستم اتصال زمین تاسیسات  برقی فشار ضعیف یا فشار قوی کاملا" جدا بوده واز سیستم اتصال زمین مشترک استفاده نشود.

5-هادی های حفاظتی باید کلیه بدنه های هادی تاسیسات را به نقطه زمین شده سیستم نیرو وصل نماید(این هادی های حفاظتی که به رنگ سبز و زرد هستند همان سیم ارت هستند که به لاینPE متصل میشوند و این لاین در انتها به محل زمین سیستم نیرو متصل میشود).سیم نول در انتهای شبکه ودر انتهای کلیه شاخه های فرعی حتما" باید زمین گردد(سیم نول شبکه تحت هیچ شرایطی نباید فیوز داشته باشد).

6-در زمین کردن حفاظتی،اتصال بدنه فلزی دستگاهها به زمین، بدون اینکه بدنه دستگاهها به سیم نول یا سیم حفاظتی شبکه PE وصل شده باشد ممنوع است یعنی زمین کردن بدنه فلزی دستگاه هابه صورت مستقیم ممنوع است و بدنه های انها باید به لاین حفاظتی وصل شود که ان لاین به زمین سیستم نیرو متصل است.

*نحوه عمل یک سیستم اتصال زمین باید با احتیاجات سیستم الکتریکی و تجهیزاتی که به ان وصل خواهند شد مطابقت داشته باشد،اتصال زمین ممکن است به عنوان اتصال زمین حفاظتی (PE) باشد که غبارت است اززمین کردن کلیه قطعات فلزی تاسیسات الکتریکی که ارتباط مستقیم با قسمت الکتریکی تاسیسات ندارند که این کار برای حفاظت اشخاص در قبال اختلاف سطح تماس زیاد به کار گرفته میشود ،یا اتصال زمین الکتریکی(N) سیستم باشد که زمین کردن نقطه ای از دستگاه های الکتریکی و ادوات برقی که جزیی از مدار الکتریکی میباشد مثل زمین کردن مرکز ستاره سیم پیچ ترانس یا ژنراتور که این کار به خاطر کار صحیح دستگاه و جلوگیری از ازدیاد فشار الکتریکی فازهای سالم نسبت به زمین در موقع تماس یکی از فازهای دیگر با زمین است .

 

 انواع سیستم های نیرو از نظر اتصال به زمین:

مفهوم حروف اختصاری بکار رفته در سیستمهای توزیع نیرو به شرح زیر میباشد:

 حرف اول از سمت چپ مشخص کننده نوع رابطه سیستم نیرو با زمین است،

T:یک نقطه از سیستم مستقیما" به زمین وصل است (معمولا  نقطه خنثی)

I:قسمتهای برق دار سیستم نسبت به زمین عایق هند و با یک نقطه از سیستم از طریق امپدانسی به زمین وصل است.

حروف دوم از سمت چپ مشخص کننده نوع رابطه بدنه های هادی تاسیسات با زمین است،

T:بدنه های هادی از نظر الکتریکی بطور مستقیم و مستقل از اتصال زمین سیستم نیرو به زمین وصل اند.

N:بدنه های هادی از نظر الکتریکی مستقیما"در نقطه زمین شده سیستم نیرو وصل میشوند.

علاوه بر دو حرف اصلی تععین کننده نوع سیستم نیرو در مورد سیستم های TN برای مشخص کردن نحوه استفاده از هادیهای حفاظتیPE وخنثی N از حروف اضافی استفاده میشود.

S:در سرتاسر سیستم بدنه های هادی از طریق یک هادی مجزاءPE به نقطه خنثی N در مبدا سیستم وصل اند.

C:در سرتا سر سیستم بدنه های هادی به هادی مشترک حفاظتی خنثی PEN وصل اند .

در مواردی که قسمتی از سیستم از مبداء تا نقطه تفکیک، هادی توام حفاظتی –خنثی PEN دارند و از ان به بعد دو هادی حفاظتی PE وخنثیN از هم جدا می شوند از هر دو حرف C و S استفاده خواهد شد به نحوی که چنین سیستمی به صورت TN-C-Sمشخص میشود.

- سیستم نیروی نوع  TN-S:

در این سیستم یک نقطه مستقیما" به زمین وصل شده و بدنه های هادی تاسیسات الکتریکی از طریق هادیهای حفاظتی(ارت) به ان نقطه وصل می گردند.در این سیستم هادی های خنثی و حفاظتی در تمام سیستم مجزاء میباشند یعنی نول و ارت مجزاء از هم هستند.

- سیستم نیرو نوع TN-C-S:

در این سیستم هادی های خنثی(نول)و حفاظتی(ارت)در قسمتی از تاسیسات توام میباشند یعنی قسمتی از سیستم از مبداء تا نقطه تفکیک، هادی توام حفاظتی –خنثی PEN دارند و از ان به بعد دو هادی حفاظتی PE وخنثیN از هم جدا میشوند.

- سیستم نیروی نوع TN-C:

در این سیستم هادی های خنثی(نول)و حفاظتی(ارت) در تمام سیستم توام میباشند وبه عنوان هادی PEN مشخص میگردند.

- سیستم نیروی نوع TT:

در این سیستم یک نقطه مستقیما"به زمین وصل شده وبدنه های هادی تاسیسات الکتریکی مستقل از اتصال زمین سیستم، به زمین وصل میشوند ، در این سیستم شبکه و تاسیسات دارای دو زمین مجزا از یکدیگر میباشند،به طوری که نقطه صفر ستاره ترانس مستقیما" به زمین وصل میشود(زمین الکتریکی)و یک سیم از ان برای استفاده صفر (نول)به خارج هدایت میگرددو بدنه دستگاه ها و وسایل الکتریکی به میل زمین دیگری (زمین حفاظتی ارت)وصل میشوند.

این سیستم جزء در موارد خاصی که شرایط محلی برای استقرار ان مناسب باشد ویا وسایل حفاظتی مخصوص(کلیدهای جریان باقی مانده)بهره برداری از ان را ممکن کند،قابل استفاده نیست.در این سیستم ها استفاده از وسایل حفاظتی نوع جریان باقی مانده،وسایل حفاظتی نوعجریان تفاضلی و همچنین کلیدFI ترجیح داشته و وسایل حفاظتی نوع ولتاژاتصالی نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرند.

- سیستم نیروی نوع IT:

در این سیستم اتصال مستقیم بین هادیهای برق دارفاز با زمین وحتی سیم صفر نول با زمین وجود نداشته،اما بدنه های تاسیسات الکتریکی به زمین وصل میشوند با سیم حفاظتی(ارت).سیم صفر ترانس یا نسبت به زمین کاملا" عایق است یا با یک مقاومت بزرگ و یا توسط برقگیر به زمین وصل میشود.

این سیستم علت لزوم استفاده از وسلیل حفاظتی مخصوص در ان جز در مواردی که ضرورت ایجاب کند به صورت گسترده مورد استفاده نخواهد بود.در این سیستم نقطه خنثی میتواند نسبت به زمین عایق بوده ویا از طریق یک امپدانس به زمین وصل شده باشد وسایل حفاظتی که در این سیستم میتوانند مورد استفاده قرار گیرند،وسایل کنترل دایمی عایق بندی-وسایل حفاظتی که در اثر اضافه جریان عمل میکنند-وسایل حفاظتی که در اثر جریان باقی مانده عمل می کنندوکلیدFU .

 از سه گونه ای که برای سیستم TN ذکر شد سیستم TN-C-S متداول ترین انهاست .

مقاومت زمین حفاظتی برای تاسیسات بزرکتر از ۱کیلو ولت:

برای مقاومت زمین حفاظتی در تاسیسات فشار قوی حدودا" ۵ اهم در نظر گرفته میشود.

مقاومت زمین مرکز ستاره ترانس در سیستم TN,TT :

در این دو سیستم باید حتی الامکان مقاومت زمین مجموع تاسیسات زمین های الکتریکی کوچک نگاه داشته شود تا در موقع اتصال یک فاز به زمین،اختلاف سطح فازهای سالم و به خصوص سیم حفاظتی زمین ود سیستم TN سیم PEN نسبت به زمین خیلی بالا نرود،بدین منظور مجموع کل مقاومت مجاز زمین الکتریکی(مرکز ستاره ترانس یا ژنراتور)۲  اهم ذکر شده است

 

انواع روشهای زمین کردن :

1-Isolated:روشی است که تقریبا" منسوخ شده است امپدانس بین نقطه خنثی(neutral) و زمین

 (earth) بینهایت است .به این سیستم در اصطلاح ungrounded هم میگویند،در واقع  نقطه خنثی ایزوله شده است و با زمین اتصالی ندارد.

2- Grounding with resistor:این روش دو حالت دارد،یا low resistance است یا high resiatanceاست. در این روش بین نقطه خنثی(neutral) و زمین(earth)مقاومت میگذارند.این روش در MV کاربرد دارد.که به آنneutral grounding resistor:NGR))هم میگویند.

*درMV طریقه زمین کردن ثانویه ترانس قدرت وقتی ستاره است توسط NGR امکان پذیر است اما وقتی که ثانویه ترانس قدرت مثلث است، در واقع نقطه نوترال در دسترس نیست توسط ترانس زمین که یک ترانس با سیم پیچی زیگزاک است آن را زمین میکنند،سیم پیچ مثلث آن را به ترانس زیگزاگ وصل کرده و نقطه نوترال سیم پیچ زیگزاگ را توسط NGR زمین میکنند.

3- Grounding with reactance:در این روش از سلف برای زمین کردن استفاده میکنند وبین نقطه نوترال و زمین سلف میگذارند.

4-Solidy grounded:در این روش که در LV مورد استفاده قرار میگیرد نقطه نوترال مستقیم زمین میشود.این سیستم برای تخلیه کردن اضافه ولتاژ ایده ال است. 

معادلات سلف

سلف یک عنصر غیر فعال الکترونیکی است که می تواند انرژی الکتریکی را در مجاورت یک هادی و در داخل یک میدان مغناطیسی که به وسیله جریان الکتریکی موجود در هادی به وجود آمده، ذخیره کند. توانایی سلف برای ذخیره انرژی ضریب خود القایی گفته می شود و واحد آن نیز هانری می باشد.





یک سلف ایده آل دارای خود القایی است، اما مقاومت اهمی و خاصیت خازنی نداشته و انرژی را نیز تلف نمی کند. یک سلف واقعی را می توان معادل ترکیبی از مقداری خود القایی، مقداری مقاومت اهمی ناشی از مقاومت سیم و کمی نیز خاصیت خازنی در نظر گرفت. در یک فرکانس خاص که معمولاً خیلی بالاتر از فرکانس کار سلف قرار دارد، یک سلف واقعی رفتاری به مانند یک مدار رزونانس خواهد داشت. ( این حالت ناشی از خاصیت خازنی موجود در سلف می باشد ). سلف های دارای هسته مغناطیسی علاوه بر اتلاف انرژی در مقاومت اهمی سیم، ممکن است مقداری تلفات نیز در هسته خود داشته باشند که آن را تلفات هیسترزیس می نامند. همچنین در جریان های زیاد به دلیل غیر خطی بودن، ممکن است تقاوت های دیگری را نیز در مقایسه با رفتار یک سلف ایده ایده آل از خود نشان دهد.





نمونه هایی از سلف





بررسی فیزیکی


خود القایی ( با واحد هانری ) در اثر شکل گیری میدان مغناطیسی حول یک حامل هادی جریان به وجود می آید و همواره با تغییرات جریان در هادی مقابله می کند. جریان الکتریکی در هادی ، یک شار مغناطیسی متناسب با جریان می سازد. بروز یک تغییر در این جریان موجب تغییر در شار مغناطیسی می شود که طبق قانون فارادی یک نیروی محرکه الکتریکی ( EMF ) در جهت عکس تولید کرده و این نیرو در مخالفت با این تغییر به وجود آمده، عمل می کند. ضریب خود القایی مقیاسی است برای اندازه گیری مقدار EMF تولید شده در ازای یک واحد تغییر در جریان. برای مثال یک سلف با ضریب خود القایی یک هانری، به ازای تغییر جریان با نرخ 1 آمپر بر ثانیه، 1 ولت EMF تولید می کند. تعداد حلقه ها، اندازه هر حلقه و جنس سیم پیچیده شده، همگی در خود القایی سلف مؤثرند. مثلاً شار مغناطیسی پیوندی میان حلقه ها می تواند با پیچیدن هادی به دور ماده ای با ضریب نفوذ پذیری بالا مانند آهن افزایش پیدا کند. این کار می تواند فرکانس را تا 2000 برابر افزایش دهد.



مدل هیدرولیکی



جریان الکتریکی را می توان با استفاده از یک تشبیه هیدرولیکی مدل سازی کرد. یک سلف را می توان به صورت یک چرخ طیار که تحت تاثیر یک توربین سنگین آبی می چرخد، تصور نمود. در ابتدا که جریان آب برقرار می شود، توربین در حالت ایستا قرار داشته و تا زمانی که کاملاً شروع به چرخش نکرده است، در برابر جریان آب ( جریان الکتریکی ) سد ایجاد می کند و فشار زیادی ( ولتاژ ) را در جهت عکس به وجود می آورد. همچنین زمانی که توربین در حال چرخش است، اگر وقفه ای ناگهانی در جریان آب به وجود آید، توربین همچنان با اینرسی به چرخش خود ادامه می دهد و فشار زیادی را در جهت ادامه یافتن جریان اعمال می کند.


ساختمان سلف



یک سلف معمولاً از یک سیم پیچ ساخته شده از یک ماده هادی - معمولاً سیم مسی – که بر روی هسته ای از هوا یا ماده ای فرومغناطیسی پیچیده شده، ساخته می شود. مواد تشکیل دهنده هسته با ضریب نفوذپذیری بیشتر از هوا، میدان مغناطیسی را افزایش داده و آن را کاملاً در سلف محبوس می کنند و به این وسیله باعث افزایش خود القایی می شوند. به منظور جلوگیری از ایجاد جریان گردابی، سلف های فرکانس پایین مانند ترانسفورماتور ها با هسته هایی از فولاد ورقه ورقه شده ساخته می شوند. در فرکانس های بالاتر از صوت، فریت های نرم به طور گسترده ای به عنوان هسته مورد استفاده قرار می گیرند زیرا بر خلاف آلیاژ های معمولی آهن که در فرکانس های بالا انرژی زیادی را تلف می کنند، تلفات زیادی ندارند و این به دلیل منحنی هیسترزیس باریک آن ها می باشد و اینکه مقاومت اهمی این نوع هسته ها از برقراری جریان گردابی جلوگیری می کند. سلف ها در شکل های مختلفی موجود می باشند. بیشتر آن ها به شکل یک سیم عایق شده ( سیم لاکی ) که بر روی یک بوبین از جنس فریت پیچیده شده است و دو سر سیم ها در بیرون آن آزاد هستند، ساخته می شوند و حال آنکه در بعضی دیگر، سیم پیچ به طور کامل در فریت قرار می گیرد که این گونه سلف ها را حفاظت شده ( shielded ) می نامند. دسته ای از سلف ها دارای هسته متغیر می باشند که این امکان، قابلیت تغییر دادن ضریب خودالقایی سلف را فراهم می سازد. گاهی برای مانع شدن از عبور فرکانس های بسیار بالا، سلف ها را به صورت یک استوانه از جنس فریت ساخته و بر روی سیم ( طوری که سیم از میان آن عبور کند ) قرار می دهند.







انواع مختلفی از سلف




مشخصه های سلف


خودالقایی



مهم ترین مشخصه سلف ، خود القایی آن می باشد . خود القایی یک سلف مخالفت آن سلف را در مقابل تغییر جریان الکتریکی نشان می دهد .



کیفیت



یک سلف با طول معینی از یک سیم هادی ساخته می شود . بنابراین دارای مقاومت نیز می باشد. بنابراین یک سلف واقعی از یک سلف ایده آل و یک مقاومت سری با آن تشکیل شده است . کیفیت یک سلف نسبت راکتانس سلف به مقدار مقاومت آندر فرکانسی خاص می باشد .



ماکزیمم فرکانس کاری ( فرکانس رزنانس )



با افزایش فرکانس ، راکتانس سلف افزایش می یابد. در عمل این افزایش در امپدانس سلف تا فرکانس مشخصی صورت می گیرد و از این فرکانس به بالا اثر خازن های پراکنده در سلف ظاهر می گیردد و امپدانس سلف کاهش می یابد .



بررسی سلف در مدار های الکتریکی



یک سلف با تغییرات جریان مخالفت می کند. سلف ایده آل در برابر جریان ثابت نباید از خود مقاومت نشان دهد اما به هر حال تنها مقاومت سلف های ساخته شده از ابررسانا ها می تواند صفر باشد. در حالت کلی، رابطه میان ولتاژ متغیر با زمان V(t) در یک سلف با اندوکتانس L و با جریان متغیر با زمان i(t) به صورت یک معادله دیفرانسیل بیان می شود:







وقتی که یک جریان متناوب سینوسی ( AC ) از سلف می گذرد، یک ولتاژ سینوسی در آن القا می شود. دامنه ولتاژ متناسب است با حاصلضرب دامنه جریان (IP ) و فرکانس جریان ( f ).








در این حالت، فاز جریان، 90 درجه از ولتاژ عقب تر است. اگر یک سلف به وسیله یک مقاومت با مقدار R به یک منبع جریان DC متصل شود، و سپس منبع جریان اتصال کوتاه گردد، رابطه دیفرانسیلی زیر نشان می دهد که جریان گذرنده از سلف، به صورت یک منحنی نمایی نزولی دشارژ می شود:










آنالیز مدار در حوزه لاپلاس وقتی در تحلیل مدار از تبدیل لاپلاس استفاده می شود، تبدیل امپدانس یک سلف ایده آل بدون جریان اولیه در حوزه s به صورت زیر نشان داده می شود:










L مقدار امپدانس و S فرکانس مختلط می باشد. اگر سلف جریان اولیه داشته باشد، آن را می توان به صورت های زیر نشان داد: 1-اضافه کردن یک منبع ولتاژ سری شده با سلف با مقدار زیر









(به یاد داشته باشید که پلاریته منبع بر خلاف جهت جریان اولیه باشد)
2- با اضافه کردن یک منبع جریان موازی با سلف با مقدار زیر:









L مقدار امپدانس و I0 جریان اولیه سلف می باشد



شبکه های سلفی




سلف ها در یک آرایش موازی که همگی اختلاف پتانسیل ( ولتاژ ) یکسانی دارند. اندوکتانس معادل (Leq ):










جریان در سلف های سری شده یکسان است، اما ولتاژ هر کدام از آن ها می تواند متفاوت باشد. مجموع اختلاف پتانسیل ها برابر است با ولتاژ کل.



اندوکتانس معادل:








این روابط ساده، تا زمانی درست هستند که القای مغناطیسی متقابل بین سلف ها وجود نداشته باشد.



انرژی ذخیره شده:



انرژی ذخیره شده در سلف، برابر است با مقدار کار مورد نیاز برای برقراری جریان در سلف و ایجاد میدان مغناطیسی. و از رابطه زیر به دست می آید:










عملکرد در RF

در فرکانس های بالا، سلف های واقعی دارای اجزای پارازیتی می باشند و این باعث کاهش کارایی آن ها می شود. سیمی که سلف از آن ساخته شده است، دارای مقاومت اهمی بوده و این مقاومت، ضریب Q را کاهش می دهد. ظرفیت خازنی میان حلقه های سلف، باعث تغییر در عملکرد الکتریکی در نزدیکی فرکانس رزونانس سلف می شود. یک سلف را می توان در RF، با یک سلف ایده آل سری شده با یک مقاومت و یک خازن موازی شده با این دو المان نشان داد.



ضریب Q

یک سلف ایده آل، بدون در نظر گرفتن اندازه جریان موجود در سیم پیچی، فاقد تلفات می باشد. هر چند سلف های معمولی دارای مقاومت اهمی ناشی از فلز سیم پیچی هستند. از آنجایی که مقاومت سیم پیچی همانند یک مقاومت سری شده با سلف به نظر می رسد، معمولاً مقاومت سری نامیده می شود. مقاومت سری شده با سلف، جریان الکتریکی داخل سیم پیچ را به حرارت تبدیل می کند و به این ترتیب باعث افت کیفیت خودالقایی می شود. ضریب کیفیت ( یا Q ) یک سلف، نسبت رآکتانس سلفی به مقاومت اهمی در یک فرکانس معین بوده و معیاری برای سنجش بازدهی آن می باشد. هر قدر میزان ضریب کیفیت سلف بالاتر باشد، به رفتار یک سلف ایده آل و بدون تلفات نزدیکتر می شود. ضریب Q یک سلف، از طریق فرمول زیر به دست می آید که در آن R مقاومت الکتریکی داخلی و ωL رآکتانس سلفی و یا خازنی در فرکانس رزونانس می باشد.








با استفاده از یک هسته فرومغناطیسی، با همان میزان مس، خود القایی به شدت افزایش پیدا می کند. به هر حال هسته ها تلفاتی را که با افزایش فرکانس بیشتر می شوند، کاهش می دهند. نوع ماده هسته، برای بدست آوردن بهترین نتیجه در باند فرکانسی مورد نظر انتخاب می شود. در VHF یا فرکانس های بالاتر، از هسته هوا استفاده می شود. ممکن است در جریان های بالا، به دلیل کاهش چشم گیر خود القایی، سلف های پیچیده شده بر روی یک هسته فرومغناطیسی به اشباع روند. با استفاده از هسته هوا، می توان از این پدیده جلوگیری نمود. یک سلف با هسته هوا و با طراحی مناسب، می تواند دارای ضریب کیفیت برابر با چند صد باشد. یک سلف تقریباً ایده آل ( با Q میل کننده به سمت بی نهایت ) را می توان با غوطه ورکردن یک سیم پیچ ساخته شده از آلیاژ ابر رسانا در هلیوم مایع و یا نیتروژن مایع ساخت. این کار، سیم را فوق العاده خنک کرده و باعث از بین رفتن مقاومت اهمی سیم پیچ می شود. زیرا یک سلف ساخته شده از ابررسانا، واقعاً بدون تلفات بوده و می تواند مقدار زیادی انرژی الکتریکی را درون میدان مغناطیسی احاطه کننده، ذخیره کند.