The invention relates to a thermally controlled continuous current switching circuit for high temperature superconducting magnet, which can realize stable operation of high temperature superconducting magnet in closed-loop mode. The thermally controlled continuous current switching circuit includes excitation power supply, thermally controlled continuous current switching circuit and high temperature superconductor, which are respectively connected with two ends of excitation power supply and welded together and immersed in low temperature container. Circle. Compared with the prior art, the invention has the advantages of good thermal stability, reduced heat loss, small thermal permeability, no need for refrigerators, simple and convenient control, and wide application prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路
本专利技术涉及持续电流开关领域,尤其是涉及一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路。
技术介绍
持续电流开关是实现超导电磁铁闭环运行的关键部件。闭环运行模式是在超导磁体的两端并联一个持续电流开关,通过持续电流开关适当的导通和断开,使磁体在无损耗或磁场衰减很慢的状态下运行。闭环运行模式的超导磁体可以获得极高稳定度的磁场;在持续电流运行期间与外部电源脱离,节约电能并减少冷媒的消耗,从而降低运行费用。热控式持续电流开关通过改变高温超导材料的温度实现开关部位超导态和正常态之间的转换,从而实现闭环电路的导通和切断。目前日本超导磁浮列车的电磁铁由低温超导线圈绕制而成,使用液氦浸泡制冷。低温超导电磁铁在车站励磁并在闭环模式下运行。然而低温超导电磁铁成本高昂并且可靠性有待提高,因此日本开始了高温超导电磁铁替代低温超导电磁铁的研究。高温超导电磁铁使用二级G-M制冷机对超导磁铁进行传导冷却。为了防止超导体失超,传导冷却方式对持续电流开关提出了特殊要求,然而传统热控式持续电流开关技术难以满足。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,用以实现高温超导电磁铁可以在闭环模式下的稳定运行,该热控式持续电流开关电路包括励磁电源、分别与并联在励磁电源两端且焊接在一起且浸泡在低温容器中的热控式持续电流开关和高温超导线圈。所述的热控式持续电流开关包括高温超导线材、绝热材料、加 ...
【技术保护点】
1.一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,用以实现高温超导电磁铁可以在闭环模式下的稳定运行,其特征在于,该热控式持续电流开关电路包括励磁电源(1)、分别与并联在励磁电源(1)两端且焊接在一起且浸泡在低温容器(5)中的热控式持续电流开关(3)和高温超导线圈(4)。
【技术特征摘要】
1.一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,用以实现高温超导电磁铁可以在闭环模式下的稳定运行,其特征在于,该热控式持续电流开关电路包括励磁电源(1)、分别与并联在励磁电源(1)两端且焊接在一起且浸泡在低温容器(5)中的热控式持续电流开关(3)和高温超导线圈(4)。2.根据权利要求1所述的一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,其特征在于,所述的热控式持续电流开关(3)包括高温超导线材(6)、绝热材料(7)、加热线圈(8)以及加热线圈电源(10),所述的加热线圈(8)套设在高温超导线材(6)的开关段的外表面,并且一起封装在绝热材料(7)中,所述的高温超导线材(6)除开关段的两端分别并联在励磁电源(1)两端,所述的加热线圈(8)上还设有温度传感器(9)。3.根据权利要求1所述的一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,其特征在于,所述的高温超导线圈(4)为一由高温超导线材绕制成的双层跑道形线圈。4.根据权利要求3所述的一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,其特征在于,所述的高温超导线圈(4)与励磁电源(1)的两端引线之间设有可拆卸的接头(11)。5.根据权利要求1所述的一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,其特征在于,所述的低温容器(5)中填充液氮。6.根据权利要求1所述的一种用于高温超导电磁铁的热控式持续电流开关电路,其特征在于,该热控式持续电流开关电路的工作状态包括高温超导电磁铁励磁状态、闭环运行状态和退磁状态。7.根据权利要求6所述的一种用...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙彦,赵元哲,任林杰,林国斌,马志勋,
申请(专利权)人:同济大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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