【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体涉及磁体系统,并且具体的,涉及与超导磁体一起 使用的非持久开关。
技术介绍
众所周知,可以通过将》兹体》欠置在4及度^[氐温的环境下(诸如通 过将其封闭在冷却器或装有液态氦或其他冷却剂的压力容器中)而 将其制成超导。才及度4氐温将^兹体线圏中的电阻减小到可以忽略的等 级。在断开最初连4妄到线圏的电源后,通过可忽略的电阻,电流将 继续相对不受阻碍的流过磁体线圈,从而保持磁场。为了在断开电源之后保持^兹体线圈中的电流流动, 一般需要在 4氐温环境中以与电源以及/F兹体线圈并联连^妄的超导开关来完成电 子电路。超导开关一般由超导导体组成,超导导体在被驱动为非超 导状态或正常状态时,具有足够大的电阻以使来自电源的电流在上升(rampup)期间基本上流经》兹体线圏。当达到所需的》兹场 电流时,开关返回到其超导状态,并且在电源下降(ramp down) 时,磁体电流转换为从电源中流出并流经开关。磁体当前处于被称 为持久模式的状态。超导开关通常显示四种特性。第一,必须能够容易并快速的从 超导状态转换(切换)到正常状态,以及反之亦然。可以实现其的 方式有三种a)热 ...
【技术保护点】
一种用于产生磁场的磁体系统,所述系统包括: 超导磁体,被构造为产生磁场; 开关,包括并联连接到所述超导磁体的非感应超导电流承载路径,所述开关被构造为仅承载作为获得所述超导磁体的全磁场所需要的电流的一部分的电流电平;以及 加热器元件,热耦合至所述开关。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-1-6 11/326,9031. 一种用于产生磁场的磁体系统,所述系统包括超导磁体,被构造为产生磁场;开关,包括并联连接到所述超导磁体的非感应超导电流承载路径,所述开关被构造为仅承载作为获得所述超导磁体的全磁场所需要的电流的一部分的电流电平;以及加热器元件,热耦合至所述开关。2. 根据权利要求1所述的磁体系统,进一步包括电流源,;故构造为在所述石兹场的产生期间向所述超导》兹 体有效地提供持续电流。3. 根据权利要求1所述的磁体系统,进一步包括加热器电源,与所述加热器元件电连通,所述开关能够 响应于由所述加热器元件产生的热量而从超导模式转变为非 超导模式。4. 根据权利要求1所述的磁体系统,进一步包括非传导壳体,用于容纳所述开关和所述加热器元件。5. 根据权利要求4所述的磁体系统,其中,所述壳体用于将容纳 冷却剂的容器插入其中,所述壳体包括被构造为阻止热量从所 述开关和所述加热器元件传递到所述冷却剂的保暖材料。6. 根据权利要求1所述的磁体系统,进一步包括第一热链路,热耦合到所述开关,所述第一热链路被构 造为将所述开关有效冷却到超导温度;以及第二热链路,热耦合到所述超导》兹体,所述第二热链路 -故构造为将所述超导f兹体有效冷却到超导温度。7. 根据权利要求6所述的磁体系统,进一步包括冷却器,故构造为提供所述第一热链路和所述第二热链 路;以及冷却器控制器,被构造为控制所述冷却器,并使所述第 一热链路和所述第二热链路分别将所述开关和所述超导》兹体 冷却到所需的超导温度。8. 根据权利要求1所述的磁体系统,进一步包括射频(RF)屏蔽件,相对于所述开关和所述加热器元件 i殳置,以有效减少所述开关和所述加热器元件之间的RF信号 的耦合。9. 根据权利要求1所述的磁体系统,其中,所述电流承载路径是 薄膜电流承载路径。10. 根据权利要求1所述的磁体系统,其中,所述开关包括非包覆 双股缠绕超导导线。11. 根据权利要求10所述的磁体系统,其中,所述超导导线包括 大约5//m - 125 ^附的直径。12. 根据权利要求1所述的磁体系统,其中,所述开关被构造为仅 承载作为获得所述超导石兹体的所述全,兹场所需的所述电流的 大约1%-20%的电-充电平。13. 根据权利要求1所述的磁体系统,其中,所述开关被构造为仅 承载作为获得所述超导》兹体的所述全i兹场所需的所述电流的 大约2%-7%的电-克电平。14. 才艮据4又利要求1所述的》兹体系统,其中,所述超导》兹体包4舌螺 线管。15. 根据权利要求1所述的磁体系统,进一步包括^f呆护元件,并联连4妄到所述开关,并^皮构造为限制^争4妄 所述开关的最大电压。16. 根据权利要求15所述的磁体系统,其中,所述保护元件包括 电路。17. 根据权利要求15所述的磁体系统,其中,所述保护元件至少 包4舌两个二4及管。18. —种与超导》兹体一起使用的开关,所述开关包括非感应超导电流7 义载3各径,用于并联连^妄到所述超导f兹 体,所述开关^皮构造为<又寿、载作为获得所述超导》兹体的全f兹场 所需的电;充的一部分的电5荒电平;以及加热器元件,热耦合到所述开关。19. 根据权利要求18所述的开关,进一步包括电流源,被构造为在由所述超导;兹体产生》兹场期间向所 述...
【专利技术属性】
技术研发人员:约斯特代德里克斯,安德烈亚斯阿曼,迈克尔B西蒙兹,
申请(专利权)人:量子设计有限公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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