一种测量超导磁体交流损耗的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于测量超导磁体交流工况下的交流损耗的测量装置及方法，该装置主要包括数据采集模块和处理及显示模块。数据采集模块的核心组件是数据采集卡，用其来采集待检超导磁体工作时的电压电流信号；通过LabVIEW软件实现数据采集卡与处理及显示模块的软硬件联机控制，将采集到的电压电流信号传送到处理及显示模块中；在处理及显示模块中利用能量计算公式，即电压电流积分公式处理接收到的数据，利用计算得到的超导磁体总的能量变化减去待检超导磁体等效电感的能量变化，即可以得到待检超导磁体的交流损耗测量结果。通过本发明专利技术解决了现有的交流损耗测量方法速度慢、操作复杂、只能测量小线圈等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种测量超导磁体交流损耗的装置及方法
本专利技术属于超导电力
，更具体地，涉及一种用于在任意电流波形工作条件下，高温超导磁体交流损耗的测量装置及方法。
技术介绍
超导电力技术在实现电力装置的轻量化、小型化、低能耗和提高电力系统的安全性、稳定性和电能质量等方面具有重要意义和广阔应用前景，其广泛应用将带来传统电力工业的重大革新。传输直流电流的超导体，没有焦耳热损耗。当超导体处于随时间变化的磁场中，或传输随时间变化的电流时，超导体会产生损耗，这种损耗称为超导体的交流损耗。交流损耗是高温超导电力应用中不可避免的问题：工作在交流情况下的超导磁体，会产生交流损耗；工作在准静态下的超导磁体，如超导储能磁体，在快速充放电过程中，会产生交流损耗；即便对于稳态磁体，如强磁场磁体，在升流和降流过程中，也会产生交流损耗。交流损耗会加重制冷系统的负担，若热损耗不能及时被冷却系统带走，就会导致磁体温度升高，温升会引起临界电流的降低，进而增大交流损耗，最终使磁体局部温度迅速上升，从而在超导导体中诱发生成正常态(即常导态)。如果正常态产生的热量不能被有效冷却和分散吸收，正常态的温度不断升高，沿导线传导的热量将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量超导磁体交流损耗的装置，其特征在于，包括：电源模块、分流器R、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、数据采集模块和处理及显示模块；所述电源模块，用于为所述装置提供电源；所述分流器R，用于与待检超导磁体串联后并联在所述电源模块的两端，以测量线路中的电流；所述第一分压电阻R1与所述第二分压电阻R2串联后用于并联在所述待检超导磁体的两端，以在所述待检超导磁体两端的总电压超过所述数据采集模块的最大量程电压时，对所述待检超导磁体的总电压进行分压处理；所述数据采集模块的第一端与所述分流器R的第一端连接；所述数据采集模块的第二端与所述分流器R的第二端连接；所述数据采集模块的第三端与所述第二分压电阻...

【技术特征摘要】
1.一种测量超导磁体交流损耗的装置，其特征在于，包括：电源模块、分流器R、第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、数据采集模块和处理及显示模块；所述电源模块，用于为所述装置提供电源；所述分流器R，用于与待检超导磁体串联后并联在所述电源模块的两端，以测量线路中的电流；所述第一分压电阻R1与所述第二分压电阻R2串联后用于并联在所述待检超导磁体的两端，以在所述待检超导磁体两端的总电压超过所述数据采集模块的最大量程电压时，对所述待检超导磁体的总电压进行分压处理；所述数据采集模块的第一端与所述分流器R的第一端连接；所述数据采集模块的第二端与所述分流器R的第二端连接；所述数据采集模块的第三端与所述第二分压电阻R2的第一端连接；所述数据采集模块的第四端与所述第二分压电阻R2的第二端连接，其使用差分输入的形式，分别采集所述分流器R两端的电压值和所述待检超导磁体的磁体电压值，以得到所述待检超导磁体的电压信号和电流信号；所述处理及显示模块与所述数据采集模块连接，用于根据所述数据采集模块传输的所述待检超导磁体的电压信号和电流信号得到所述待检超导磁体的总能量变化，进而由所述总能量变化减去所述待检超导磁体的等效电感的能量变化，得到所述待检超导磁体的交流损耗，并显示测量结果。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源模块包括：信号发生器、功率放大器及保护电阻R3；所述信...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱凯，任丽，唐跃进，郭树强，徐颖，张宇，梁思源，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42