一种共垂面换位高温超导电缆制造技术

本实用新型专利技术属于高温超导技术领域，具体涉及一种共垂面换位高温超导电缆，包括导体骨架、金属护套和股线，股线紧密缠绕在导体骨架表面，金属护套完整包覆所有股线；股线以一定角度螺旋状缠绕导体骨架表面，且所有股线带材面全部平行。通过设计带材面平行调整共垂面，使得高温超导电缆的带材面与磁场角度平行或具有最小的夹角，从而能够充分利用高温超导带材的最大临界电流。

【技术实现步骤摘要】
一种共垂面换位高温超导电缆
本技术属于高温超导
，具体涉及一种共垂面换位高温超导电缆。
技术介绍
高温超导带材拥有远高于低温超导的运行温度和和临界磁场，为建造强磁场磁体提供了更好的选择，例如用于建造聚变堆磁体、加速器磁体和探测器磁体等。高温超带材的临界电流具有显著的各向异性，为充分利用带材的临界电流，需要将带材带面的法线方向与磁场方向垂直；对于非稳态运行环境，需要对高温超导电缆进行对称换位，以此来降低电缆的交流损耗。普通结构的高温超导电缆在进行换位的同时，带材带面法线随带材长度方向时刻变化，一般难以使所有带材法线都始终与磁场方向垂直，因此很难充分利用所有带材的载流能力，经济性很差。随着高温超导带材临界电流的提升和分切技术的发展，利用高温超导窄带制作直径较小的圆形导体成为现实，其弯曲性能接近于同直径铜线，可充分利用该优点绕制具有共垂面换位特点的大电流电缆。专利CN110246625A、CN110706860A是典型的卢瑟福电缆，高温超导堆叠矩形、圆形股线以一定角度进行空间换位，股线内带材带面在一个周期内旋转360°，当将该类电缆用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共垂面换位高温超导电缆，包括导体骨架(1)和金属护套(5)，以及两者之间的股线(4)，其特征在于：所述的股线(4)紧密缠绕在导体骨架(1)表面，所述的金属护套(5)完整包覆所有股线(4)；所述的股线(4)由包覆材料及内部的堆叠导体(2)组成，所述的堆叠导体(2)是由带状导体堆叠形成的多层结构，截面为正方形，每一层的平面即为带材面(3)；所有的股线(4)以一定角度螺旋状缠绕导体骨架(1)表面，且所有股线(4)带材面(3)全部平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种共垂面换位高温超导电缆，包括导体骨架(1)和金属护套(5)，以及两者之间的股线(4)，其特征在于：所述的股线(4)紧密缠绕在导体骨架(1)表面，所述的金属护套(5)完整包覆所有股线(4)；所述的股线(4)由包覆材料及内部的堆叠导体(2)组成，所述的堆叠导体(2)是由带状导体堆叠形成的多层结构，截面为正方形，每一层的平面即为带材面(3)；所有的股线(4)以一定角度螺旋状缠绕导体骨架(1)表面，且所有股线(4)带材面(3)全部平行。


2.如权利要求1所述的一种共垂面换位高温超导电缆，其特征在于：所述的金属护套(5)为圆柱形或者截面为长圆形的柱形，侧壁为双层的中空结构，内部空隙填充冷却介质。


3.如权利要求2所述的一种共垂面换位高温超导电缆，其特征在于：所述的导体骨架(1)为圆柱形或者截面为长圆形的柱形。


4.如权利要求2所述的一种共垂面换位高温超导电缆，其特征在于：所述的冷却介质为液氮、液氦或低温氦气。


5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：左佳欣，赖小强，李鹏远，孙林煜，张腾，陈辉，
申请(专利权)人：核工业西南物理研究院，
类型：新型
国别省市：四川;51