一种高温超导电缆通电导体制造技术

本发明专利技术提供一种高温超导电缆通电导体，包括：柔性骨架；第一绝缘层，螺旋绕制在所述柔性骨架上；A相超导层，通过使用超导带材在所述第一绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；第二绝缘层，螺旋绕制在所述A相超导层上；B相超导层，通过使用超导带材在所述第二绝缘层上以第二方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；第三绝缘层，螺旋绕制在所述B相超导层上；C相超导层，通过使用超导带材在所述第三绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；第四绝缘层，螺旋绕制在在所述C相超导层上；铜屏蔽层，螺旋绕制在所述第四绝缘层上；第五绝缘层，螺旋绕制在所述铜屏蔽层上；以及保护层，螺旋绕制在所述第五绝缘层上；其中，所述第一方向与第二方向关于所述电缆的中轴线对称。本实施例的高温超导电缆通电导体，能够减少周向磁场，均化磁场，适用短距离传输电力的场合，实现低损耗、高效率、大容量输电。大容量输电。大容量输电。

【技术实现步骤摘要】
一种高温超导电缆通电导体


[0001]本专利技术涉及超导电缆
，具体涉及一种高温超导电缆通电导体。

技术介绍

[0002]高温超导电缆系统是采用无阻的、能传输高电流密度的超导材料作为导电体并能传输大电流的一种电力设施，具有体积小、重量轻、损耗低和传输容量大的优点，可以实现低损耗、高效率、大容量输电。高温超导电缆系统将首先应用于短距离传输电力的场合(如发电机到变压器、变电中心到变电站、地下变电站到城市电网端口)及电镀厂、发电厂和变电站等短距离传输大电流的场合，以及大型或超大型城市电力传输的场合。其中，通电导体是高温超导电缆的载流部分，是超导电缆系统最核心的部件，目前超导电缆系统所使用的通电导体常常会因超导带材布置方式不合理，相邻超导层之间产生周向磁场，而且不同位置所受磁场强度不均，从而影响超导电缆的电力传输。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在提出一种高温超导电缆通电导体，利用该方法制造的超导电缆通电导体，能够减少周向磁场，均化磁场，适用短距离传输电力的场合，实现低损耗、高效率、大容量输电。
[0004]为此，本专利技术实施例提出一种高温超导电缆通电导体，其特征在于，包括：
[0005]柔性骨架；
[0006]第一绝缘层，螺旋绕制在所述柔性骨架上；
[0007]A相超导层，通过使用超导带材在所述第一绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；
[0008]第二绝缘层，螺旋绕制在所述A相超导层上；
[0009]B相超导层，通过使用超导带材在所述第二绝缘层上以第二方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；
[0010]第三绝缘层，螺旋绕制在所述B相超导层上；
[0011]C相超导层，通过使用超导带材在所述第三绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；
[0012]第四绝缘层，螺旋绕制在在所述C相超导层上；
[0013]铜屏蔽层，螺旋绕制在所述第四绝缘层上；
[0014]第五绝缘层，螺旋绕制在所述铜屏蔽层上；以及
[0015]保护层，螺旋绕制在所述第五绝缘层上；
[0016]其中，所述第一方向与第二方向关于所述电缆的中轴线对称。
[0017]可选地，所述B相超导层的超导带材的中线与所述A相超导层的超导带材的间隙；所述C相超导层的超导带材的中线与所述B相超导层的超导带材的间隙。
[0018]可选地，在所述第一绝缘层与所述A相超导层之间、在所述A相超导层与所述第二
绝缘层之间、在所述第二绝缘层与所述B相超导层之间、在所述B相超导层与所述第三绝缘层之间、在所述第三绝缘层与所述C相超导层之间、在所述C相超导层与所述第四绝缘层之间分别螺旋绕制有半导电层。
[0019]可选地，所述第五绝缘层的厚度小于所述第一、第二、第三、第四绝缘层。
[0020]可选地，所述A相超导层、B相超导层、C相超导层选用YBCO高温超导带材。
[0021]可选地，A、B、C相超导层均由多根超导带材焊接形成；其中相邻两根超导带材的端部进行搭接，并进行低温焊锡钎焊连接。
[0022]可选地，相邻两根超导带材搭接的部分的长度为60mm，并且焊锡厚度小于0.1mm。
[0023]本专利技术实施例提出一种高温超导电缆通电导体，A相超导层与B相超导层的超导带材的卷绕方向关于所述电缆的中轴线对称，B相超导层与C相超导层的超导带材的卷绕方向关于所述电缆的中轴线对称，即A相超导层与C相超导层的超导带材的卷绕方向相同，有助于减少周向磁场，适用短距离传输电力的场合，实现低损耗、高效率、大容量输电。本专利技术实施例超导电缆通电导体能够同时实现高效低损耗和大容量电能输送，有助于升级配网可靠性，将有力地支撑并满足持续快速增长的负荷需求和土地高效利用要求，符合工业发展规划、电网安全运行要求和高新技术发展方向。
[0024]本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式中阐述。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例的高温超导电缆通电导体剖视图。
[0027]图2为本专利技术实施例的高温超导电缆通电导体的A、B、C三相的超导带材绕制方向示意图。
[0028]图3为本实施例中超导带材的磁场下性能示意图。
[0029]图4为本实施例中超导带材绕制主要参数关系示意图。
[0030]图5为本实施例中螺旋绕制的螺距与绕向角之间的关系示意图。
[0031]图6为本专利技术实施例中焊接电阻与焊锡厚度以及搭接长度的关系示意图。
[0032]图中标记：1-柔性骨架，2-第一绝缘层，3-A相超导层，4-第二绝缘层，5-B相超导层，6-第三绝缘层，7-C相超导层，8-第四绝缘层，9-铜屏蔽层，10-第五绝缘层，11-保护层。
具体实施方式
[0033]以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0034]另外，为了更好的说明本专利技术，在下文的具体实施例中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本专利技术同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的手段未作详细描述，以便于凸显本专利技术的主旨。
[0035]参阅图1～2，本专利技术实施例提出一种高温超导电缆通电导体，包括：
[0036]柔性骨架；
[0037]第一绝缘层，螺旋绕制在所述柔性骨架上；
[0038]A相超导层，通过使用超导带材在所述第一绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；
[0039]第二绝缘层，螺旋绕制在所述A相超导层上；
[0040]B相超导层，通过使用超导带材在所述第二绝缘层上以第二方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；
[0041]第三绝缘层，螺旋绕制在所述B相超导层上；
[0042]C相超导层，通过使用超导带材在所述第三绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；
[0043]第四绝缘层，螺旋绕制在在所述C相超导层上；
[0044]铜屏蔽层，螺旋绕制在所述第四绝缘层上；
[0045]第五绝缘层，螺旋绕制在所述铜屏蔽层上；以及
[0046]保护层，螺旋绕制在所述第五绝缘层上；
[0047]其中，所述第一方向与第二方向关于所述电缆的中轴线对称。
[0048]具体而言，本实施例中A相超导层与B相超导层的超导带材的卷绕方向关于所述电缆的中轴线对称，B相超导层与C相超导层的超导带材的卷绕方向关于所述电缆的中轴线对称，即A相超导层与C相超导层的超导带材的卷绕方向相同，有助于减少周向磁场，适本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温超导电缆通电导体，其特征在于，包括：柔性骨架；第一绝缘层，螺旋绕制在所述柔性骨架上；A相超导层，通过使用超导带材在所述第一绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；第二绝缘层，螺旋绕制在所述A相超导层上；B相超导层，通过使用超导带材在所述第二绝缘层上以第二方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；第三绝缘层，螺旋绕制在所述B相超导层上；C相超导层，通过使用超导带材在所述第三绝缘层上以第一方向以及预设绕角θ螺旋绕制而成；第四绝缘层，螺旋绕制在在所述C相超导层上；铜屏蔽层，螺旋绕制在所述第四绝缘层上；第五绝缘层，螺旋绕制在所述铜屏蔽层上；以及保护层，螺旋绕制在所述第五绝缘层上；其中，所述第一方向与第二方向关于所述电缆的中轴线对称。2.根据权利要求1所述的高温超导电缆通电导体，其特征在于，所述B相超导层的超导带材的中线与所述A相超导层的超导带材的间隙；所述C相超导层的超导带材的中线与所述B相超导层的超导带材的间隙。3.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪伟，王琦，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：