一种高温超导线缆和线缆临界电流测试系统技术方案

本公开涉及超导技术领域，尤其涉及一种高温超导线缆和线缆临界电流测试系统。其中，高温超导线缆包括：沿金属骨架绕制的高温超导带材；高温超导带材包括外层高温超导带材和多层内层高温超导带材；外层高温超导带材和至少一层内层高温超导带材的表面上设置有用于向高温超导带材施加电流的电压测试电触点；金属骨架的两端设置有电流施加电触点。本公开的技术方案，为研究提高CORC缆线的性能提供了数据保障，有利于研究CORC缆线的整体性能。有利于研究CORC缆线的整体性能。有利于研究CORC缆线的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高温超导线缆和线缆临界电流测试系统


[0001]本公开涉及超导
，尤其涉及一种高温超导线缆和线缆临界电流测试系统。

技术介绍

[0002]随着世界经济的发展，人们对能源的需求越来越大，但随之而来的能源短缺和大量使用化石燃料所带来的污染问题也越来越严重。太阳能、风能、潮汐能和水力发电等等都是清洁无污染的能源，但在众多清洁无污染的能源中，核聚变能是唯一的既清洁、有效和取之不尽，又能随时随地满足人类社会生产和生活需要的新能源。核聚变电站是一种具有经济性能优越、安全可靠和无环境污染等优势的核电站，将为人类提供取之不尽、用之不竭的新能源。其中，核聚变电站中的高温超导线圈使用的超导线缆，由于其具有无电阻以及可承载高电流的特性，已广泛应用于大型电力设备以及电力输送领域。随着超导线缆技术的发展以及超导材料制造工艺的进步，未来超导体将在越来越多的领域利用，尤其目前紧凑型聚变装置中应用高温超导磁体技术时，对超导缆线的要求十分严苛。
[0003]由于单层超导带材载流能力有限，因此超导线缆普遍采用多层超导带材绕制而成，绕制方式也有多种结构。其中，圆芯导线(Conductor on Round Core，CORC)缆线结构由于其具有体积小、载流高、低交流损耗、低电感和高电流密度等特征，拥有广阔的应用前景。然而，现有技术中通常只获取CORC缆线的最外层超导带材的临界电流，由于没有获取较为全面的临界电流数据，不利于CORC缆线整体性能的研究。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，本公开提供了一种高温超导线缆和线缆临界电流测试系统，为研究提高CORC缆线的性能提供了数据保障，有利于研究CORC缆线的整体性能。
[0005]第一方面，本公开实施例提供了一种高温超导线缆，包括：
[0006]沿金属骨架绕制的高温超导带材；
[0007]所述高温超导带材包括外层高温超导带材和多层内层高温超导带材；
[0008]所述外层高温超导带材和至少一层所述内层高温超导带材的表面上设置有电压测试电触点；
[0009]所述金属骨架的两端设置有用于向所述高温超导带材施加电流的电流施加电触点。
[0010]在一些实施例中，沿所述高温超导带材的延伸方向，所述电压测试电触点分别设置于所述高温超导带材的两端。
[0011]在一些实施例中，所述电压测试电触点处设置有绝缘保护结构，所述绝缘保护结构用于绝缘所述电压测试电触点与所述电压测试电触点接触的高温超导带材。
[0012]在一些实施例中，所述绝缘保护结构的厚度小于对应的所述高温超导带材的厚
度。
[0013]第二方面，本公开实施例还提供了一种线缆临界电流测试系统，测试如第一方面所述的高温超导线缆的临界电流。
[0014]在一些实施例中，所述线缆临界电流测试系统，还包括：
[0015]电压测试部件，所述电压测试部件通过电压测试引线与对应的所述电压测试电触点电连接；
[0016]电流供给部件，所述电路供给部件通过电流供给引线与对应的所述电流施加电触点电连接以向所述电流施加电触点施加电流。
[0017]在一些实施例中，所述电压测试部件包括第一显示单元；
[0018]所述第一显示单元以用于显示电压参数。
[0019]在一些实施例中，所述电流供给部件包括第二显示单元；
[0020]所述第二显示单元以用于显示设定电流参数；
[0021]其中，基于所述电压参数的变化，用所述电流参数确定所述高温超导线缆的临界电流。
[0022]在一些实施例中，所述线缆临界电流测试系统，还包括：
[0023]可控温数显热风枪，所述可控温数显热风枪用于预热所述高温超导带材至电压引线的焊接温度。
[0024]在一些实施例中，所述线缆临界电流测试系统，还包括：
[0025]可控温数显恒温焊台，所述可控温数显恒温焊台用于加热焊料至融化温度；其中，所述焊料用于将所述电压引线焊接至所述高温超导带材。
[0026]本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0027]本公开实施例提供的高温超导线缆包括沿金属骨架绕制的高温超导带材；高温超导带材包括外层高温超导带材和多层内层高温超导带材；外层高温超导带材和至少一层内层高温超导带材的表面上设置有电压测试电触点；金属骨架的两端设置有用于向高温超导带材施加电流的电流施加电触点。由此，本公开实施例通过对多层高温超导带材施加电流的同时，可采集外层高温超导带材的电压信号以及内层高温超导带材中的至少一层高温超导带材的电压信号，通过施加的电流数据和采集到的电压信号，有利于获取到CORC缆线中外层高温超导带材以及内层中每层高温超导带材的临界电流，避免了现有技术中仅获取外层高温超导带材的临界电流数据，由于没有获取较为全面的临界电流数据，不利于CORC缆线整体性能的研究。由此，本公开实施例提供的高温超导线缆，可获取较为全面的临界电流数据，为研究提高CORC缆线的性能提供了数据保障，进而有利于研究CORC缆线的整体性能。另外，由于本公开实施例提供的高温超导线缆制造工艺简单便捷，有利于提高工作效率以及降低成本。
附图说明
[0028]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0029]为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而
言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本公开实施例提供的一种高温超导线缆的结构示意图；
[0031]图2为本公开实施例提供的一种高温超导带材的平面展开示意图；
[0032]图3为本公开实施例提供的一种线缆临界电流测试系统的结构示意图；
[0033]图4为本公开实施例提供的一种四引线法的电路示意图；
[0034]图5为本公开实施例提供的一种测试临界电流的曲线示意图。
具体实施方式
[0035]为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0037]现有技术中在测量多层CORC缆线中的临界电流时，通常仅在最外层高温超导带材焊接电压引线的方式，由此只能测试多层CORC缆线最外层的高温超导带材的临界电流，无法测量CORC缆线内层或每层高温超导带材的临界电流，由于没有获取较为全面的临界电流数据，不利于CORC缆线整体性能的研究。
[0038]针对现有技术中存在的技术问题，本公开实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温超导线缆，其特征在于，包括：沿金属骨架绕制的高温超导带材；所述高温超导带材包括外层高温超导带材和多层内层高温超导带材；所述外层高温超导带材和至少一层所述内层高温超导带材的表面上均设置有电压测试电触点；所述金属骨架的两端设置有用于向所述高温超导带材施加电流的电流施加电触点。2.根据权利要求1所述的高温超导线缆，其特征在于，沿所述高温超导带材的延伸方向，所述电压测试电触点分别设置于所述高温超导带材的两端。3.根据权利要求1所述的高温超导线缆，其特征在于，所述电压测试电触点处设置有绝缘保护结构，所述绝缘保护结构用于绝缘所述电压测试电触点与所述电压测试电触点接触的高温超导带材。4.根据权利要求3所述的高温超导线缆，其特征在于，所述绝缘保护结构的厚度小于对应的所述高温超导带材的厚度。5.一种线缆临界电流测试系统，其特征在于，测试如权利要求1
‑
4任一项所述的高温超导线缆的临界电流。6.根据权利要求5所述的线缆临界电流测试系统，其特征在于，包括：电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，杨明，魏彦存，赵凡，
申请(专利权)人：新奥科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：