一种适用于海底输电的超导电缆系统技术方案

本发明专利技术提供了一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，包括外管(1)、制冷工质回流管道(2)、超导电缆本体(3)、磁场控制单元(4)、测控线路管道(5)、中空腔(6)。实现效果：1、将超导直流电缆的两极紧凑的布置于同一个管道容器之内，降低了两极超导电缆的磁场互作用影响，提高了超导电缆的经济性；2、仅外管道设计为具有较高的压力耐受、耐腐蚀功能，超导电缆本体等功能单元无需特别机械防护，降低了系统设计难度和费用成本；3、将测控信号、制冷工质回流管道等集成于同一个管道中，提高了系统集成度，降低了系统敷设安装难度。降低了系统敷设安装难度。降低了系统敷设安装难度。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于海底输电的超导电缆系统


[0001]本专利技术涉及一种超导电缆领域，具体涉及一种适用于海底输电的超导电缆系统。

技术介绍

[0002]随着海上风电的大规模开发，特别是近年来远海风电的快速发展，风场容量大幅度提升，即使采用500kV直流海缆，输送能力也已经捉襟见肘。
[0003]超导电缆是利用超导材料零电阻特性和高载流密度特点发展出来的一种新型大容量输电装置，相比于常规电缆，在同等截面下输送能力提高10倍左右，传输损耗降低1/4～1/2，在大容量电能传输领域，具有显著的技术优势，是解决大规模海上风电外送的最具潜力的解决方案。
[0004]但如何设计紧凑式、高可靠、经济性较高的超导电缆结构，正成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在提供一种适用于海底输电的超导电缆系统，用于解决以上问题。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]一种适用于海底输电的超导电缆系统，包括外管(1)、制冷工质回流管道(2)、超导电缆本体(3)、磁场控制单元(4)、测控线路管道(5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，包括外管(1)、制冷工质回流管道(2)、超导电缆本体(3)、磁场控制单元(4)、测控线路管道(5)、中空腔(6)；其中，功能单元包括制冷工质回流管道(2)、超导电缆本体(3)、磁场控制单元(4)、测控线路管道(5)；其中，外管(1)由不锈钢制成，用于容纳并保护功能单元；制冷工质回流管道(2)用于配合超导电缆本体(3)的制冷工质通道，形成闭合的冷却循环回路；超导电缆本体(3)包括两极，用于组成直流输电一个完整回路；磁场控制单元(4)用于实现超导电缆本体(3)两极之间的磁场互作用，磁场控制单元(4)采用软铁材料；测控线路管道(5)用于安装超导电缆系统的物理量测量和控制信号线；中空腔(6)是功能单元安装后与外管(1)之间形成的空隙。2.根据权利要求1所述的一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，磁场控制单元(4)将超导电缆本体(3)机械隔离。3.根据权利要求1所述的一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，磁场控制单元(4)将超导电缆本体(3)包覆。4.根据权利要求1所述的一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，中空腔(6)内真空度保持在10Pa以下。5.根据权利要求1所述的一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，超导电缆本体(3)包括低温杜瓦管(31)、超导电缆芯(32)和中空腔(33)。6.根据权利要求5所述的一种适用于海底输电的超导电缆系统，其特征在于，低温杜瓦管(31)是由双层不锈钢管或双层铝合金波纹管组成的中空管道，其中空管道内缠绕多层绝热材料并抽真空...

【专利技术属性】
技术研发人员：王邦柱，马韬，戴少涛，胡磊，王琛琛，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：