一种用于超导变压器的低压线圈及超导变压器制造技术

技术编号:23788476 阅读:66 留言:0更新日期:2020-04-15 01:17
本发明专利技术提供一种用于超导变压器的低压线圈,所述低压线圈采用具有各向同性特性的超导股线去绕制,所述超导股线的截面为正方形结构,由正方形截面的超导股线线芯和金属外包层组成,超导股线线芯由若干数量的超导带材按照一定的方向堆叠而成。本发明专利技术所述的采用具有各向同性的超导股线绕制低压线圈的超导变压器可有效改善目前因超导带材在外磁场作用下的载流能力存在各向异性而导致的超导线圈不同位置的载流能力差别较大的情况,充分利用了超导带材的载流能力,提高了超导线圈的临界电流并降低了并联线路的环流,提高了超导变压器线圈的经济性和安全稳定性。

A low voltage coil and superconducting transformer for superconducting transformer

【技术实现步骤摘要】
一种用于超导变压器的低压线圈及超导变压器
本专利技术涉及超导电力应用领域,并且更具体地,涉及一种超导变压器低压线圈。
技术介绍
与传统常规变压器相比,超导变压器采用超导带材绕制绕组,超导带材载流密度高,电阻小,因此超导变压器具有体积小、重量轻、环保性能好、安全性高等优点。而实用高温超导材料具有强烈的各向异性,在77K温度下,临界电流Ic(B,θ)随磁场大小和方向变化的经验模型为:式中,其中,B//和B⊥分别是平行和垂直于超导带材表面的磁场分量的磁感应强度;θ为磁场与超导材料表面的夹角;IC(0)为超导材料自场下的临界电流;B0、γ和α为拟合常数。图1为高温超导带材临界电流各向异性的典型曲线,由图1可知,对于超导带材的临界电流来说,垂直场对临界电流的影响比平行场影响要大得多。现有超导变压器的超导绕组为螺线管型,其在运行时各部位的磁场分布不同,如单个螺线管绕组中间部位的平行磁场分量较大,而上下两个端部的垂直磁场分量较高。由于高温超导带材在磁场下的载流能力存在各向异性,导致两个端部的载流能力下降较为严重,从而限制了整个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于超导变压器的低压线圈,其特征在于,所述低压线圈采用具有各向同性特性的超导股线绕制,所述超导股线包括线芯和金属外包层,所述金属外包层卷制包裹在线芯上,所述线芯由若干根超导带材堆叠而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于超导变压器的低压线圈,其特征在于,所述低压线圈采用具有各向同性特性的超导股线绕制,所述超导股线包括线芯和金属外包层,所述金属外包层卷制包裹在线芯上,所述线芯由若干根超导带材堆叠而成。


2.根据权利要求1所述的低压线圈,其特征在于,所述线芯的横截面是正方形。


3.根据权利要求2所述的低压线圈,其特征在于,所述横截面为正方形的超导股线的线芯包括四个面积相同的正方形区域,每个正方形区域分别由若干数量的超导带材按照一定的方向堆叠而成,其中,一组两个不相邻的正方形区域由超导带材竖直堆叠而成,另一组两个不相邻的正方形区域由超导带材水平堆叠而成,且所述每个正方形区域中单根超导带材的宽度按照所述正方形区域的边长切割。


4.根据权利要求2所述的低压线圈,其特征在于,所述横截面为正方形的超导股线的线芯包括四个面积相同的三角形区域,每个三角形区域分别由若干数量的超导带材按照一定的方向堆叠而成,其中,一组两个不相邻的三角形区域由超导带材竖直堆叠而成,另一组两个不相邻的三角形区域由超导带材水平堆叠而成,且所述每个三角形区域中单根超导带材的宽度按照堆叠后拼合成三角形截面的要求进行切割。


5.根据权利要求2所述的低压线圈,其特征在于,所述横截面为正方形的超导股线的线芯包括两个面积相同的三角形区域,每个三角形区域分别由若干数量的超导带材按照一定的方向堆叠而成,其中,一个三角形区域由超导带材沿着平行于正方形对角线的方向堆叠而成,另一个三角形区域由超导带材沿着垂直于正方形对角线的方向堆叠而成,且所述每个三...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宏杰杨艳芳陈盼盼刘超群刘家亮徐科唐庆华路菲王腾岩皮伟王银顺
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司国网天津市电力公司华北电力大学国家电网有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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