CN104508961A - 支撑电动机的转子中的超导绕组的设备 - Google Patents

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Abstract

提供了一种支撑电动机的超导绕组(61)的设备(结构)。一个或多个纵长环(74)和恰当的支撑结构(120)可布置成给超导绕组(61)提供径向和切向支撑。纵长环可由对热流有明显抵抗性的材料制成。轴向延伸的基底组件(100)可布置成在纵长环的近端(76)相对于转子芯锚定环(74)。支架(80)可构造成限定出一凹槽(82)，以接收超导绕组，并在环的远端(78)支撑纵长环。

Description

支撑电动机的转子中的超导绕组的设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年7月2日提交的美国临时专利申请61/666970的权益。
技术领域
本发明总体上涉及电动机，比如发电机、电机，更具体地说，涉及布置成支撑和热隔离机器转子中的超导转子绕组的设备(例如，机械结构)。
背景技术
为了增加输出和效率，并减小机器尺寸和重量，开发出了实际上不具有电阻的超导转子绕组。这些绕组通常称为高温超导(HTS)绕组(与在较低温度下获得超导状态的低温超导材料区分开)。优选地使用高温超导材料，因为它们的冷却要求不太严格。
尽管HTS转子绕组(线圈)对电流呈现比较低的阻抗，但是它们对机械弯曲和张应力敏感，机械弯曲和张应力会导致过早退化和绕组故障(例如，电开路)。例如，有必要在HTS转子绕组中形成围绕核心的弯曲部。应力在这些弯曲部处诱导出。平常的转子扭矩、瞬态故障条件下的扭矩和瞬变磁场在转子绕组中诱导出额外的应力。此外，HTS转子绕组会在转子平衡过程期间经受超速力，在发电操作期间经受临时超速状态。这些超速和故障状态会明显增加转子绕组上的力负载而超出在正常操作状态期间经受的负载。在HTS转子绕组和相关支撑结构的设计时必须考虑这些操作状态。
为了维持超导导体处于或低于它们的临界温度，携带从低温冷却器供给的冷却剂的冷却剂流路布置成邻近或靠近绕组。典型的冷却剂可包括液氦、液氮或液氖。在静态和动态负载下维持超导转子绕组和相关支撑结构的结构整体性给高温超导电动机的发展提出了巨大的挑战。
鉴于前述考虑，期望HTS转子绕组由绕组支撑结构恰当地支撑，绕组支撑结构设计成承受上述正常和故障状态操作的力、应力、应变和循环负载。此外，支撑系统应当确保绕组不会过早裂开、疲劳或破损。还期望绕组支撑结构适当地使“暖”转子(通常在室温以上操作)与低温冷却HTS超导绕组热隔离，以维持绕组处于或低于它们的临界温度。
附图说明
参考附图在下面描述中说明本发明，附图中：
图1是示例转子的示意图，该转子用在体现本发明各方面的超导电动机中。
图2是沿图1的平面3-3的截面图。
图3是说明示例纵长环对的等轴测试图，纵长环在它们的相应远端连接到支架，环可布置成给支架提供径向和切向支撑。
图4是进一步说明超导绕组的等轴测试图，超导绕组可布置在支架的凹槽中。
图5是进一步说明示例基座支撑件的等轴测试图，基座支撑件可布置成封闭支架凹槽的底部，并可提供支撑布置在支架中的超导绕组的表面。
图6是说明与基座支撑件相关联的结构细节的等轴测试图。
图7是说明示例基底组件的前视图，基底组件可布置成在静态状态或相对低速转子操作期间支撑基座，在一个示例实施例中，基座组件可提供管状联接布置，以锚定纵长环的相应近端。
图8对应于图7的前视图，并进一步说明在正常转子操作期间可形成在基底组件和基座之间的间隙，这有效地降低了从转子到超导绕组的热传递。
图9是说明多个示例基底模块的等轴测试图，基底模块可彼此沿轴向互连，以形成基底组件。
图10是说明与基底模块相关联的示例结构细节的等轴测试图。
图11是进一步说明与管状联接器相关联的示例凹形接头对的等轴测试图，管状联接器可由基底模块提供。
图12是说明纵长环和凹形接头对的相应近端之间的视觉简化连接布置。
图13是说明一些前述附图中说明的至少一些部件的示例组件的前视图，各部件组合起来形成体现本发明各方面的绕组支撑设备，比如有效地明显减少从“暖”转子芯到超导绕组的热传递，同时机械地承受在机器的正常和/或故障状态期间产生的力、应力、应变和循环负载。
图14是用于概念化由示例纵长环对提供的承载负荷方面的简化自由体图，根据本发明的各方面，纵长环可允许传递径向和切向负载，同时明显减少从“暖”转子芯到超导绕组的传递。
图15是用于概念化与本发明另一示例实施例有关的承载负载方面的简化自由体图，其中，纵长环的编组(例如两个或更多个环)可允许传递径向和切向负载。
图16是用于概念化与本发明又一示例实施例有关的承载负载方面的简化自由体图，其中，单个纵长环与恰当的支撑结构组合可允许传递径向和切向负载。
图17是说明示例基底组件的前视图，该基底组件适于包括恰当的支撑结构，支撑结构可与单个纵长环结合使用，以承载离心和切向负载。
具体实施方式
图1示出体现本发明各方面的超导转子50。超导转子50限定出纵向延伸轴线52(例如，轴向方向)，并包括大致柱状核心54以及共轴对准的转子端部55和57，每个转子端部附接到核心54的端表面。核心54的材料呈现高磁导率，例如诸如铁的铁磁材料。
在一个示例实施例中，超导转子50还可包括大致纵向延伸的跑道状超导线圈或绕组60，大致纵向延伸的跑道状超导线圈或绕组包括通过径向延伸的绕组区段60B(例如，径向方向)连接起来的大致线性轴向延伸的绕组区段60A，径向延伸的绕组区段例如可延伸通过布置在转子50的相应端部55和57处的相应间隔件55A和57A。应明白，本发明的各方面并不限于跑道状绕组构造。应明白，可以使用诸如鞍状构造的其它绕组构造以及可包含多个绕组的其它构造。
在一个示例实施例中，超导转子50可布置为发电机的转子，超导绕组60可布置为发电机场(转子)绕组。端部55或57之一可包括涡轮联接器，用于将转子50连接到推进器，以给超导转子50供给旋转能，用于在定子中发电。在另一实施例中，超导转子50可布置为电机的转子，用于响应于在周围定子绕组中产生的电场而产生旋转能。
在一个示例实施例中，端部57可包括低温传递联接器68。当超导转子50在电动机操作期间旋转时，低温传递联接器68可包括固定部分和旋转部分(图1中未示出单独的部分)，低温传递联接器将冷却流体(例如低温流体)从低温冷却器(未示出)供给到超导绕组60中的闭合的冷却剂流路或通道，以维持超导绕组60处于或低于其临界温度。冷却剂流过冷却剂通道，循环回低温冷却器，在低温冷却器，冷却剂温度降低，并回到冷却剂通道。
所需的低温冷却器的冷却能力与在超导发生器操作期间，从“暖”转子芯54和其周围部件传递到超导绕组60的热量直接相关。本发明的发明人提出了绕组支撑结构，其布置成明显减少在正常和瞬时操作状态期间的这种热传递，使得例如可降低所需的冷却能力，并减少由冷却器冷却低温流体所消耗的能量。
图2是沿图1的平面3-3的截面图。由于所涉及的各部件，下面描述的附图用于逐步介绍体现本发明各方面的绕组支撑设备的示例实施例的各部件。该理念是逐步介绍形成绕组支撑设备的各部件，以避免使读者不知所措。
图2说明了空腔70，如可构造在转子芯54中。空腔70可构造成接收低温恒温器72，低温恒温器可用于提供真空，以限定从转子芯54到超导块61的辐射热传递，在该示例实施例中，这构成超导绕组60。在一个示例实施例中，低温恒温器72可由非磁金属或金属合金制成，比如非磁钢。
空腔70可构造成限定出恰当成型的限制结构，比如肩部73(例如，突起)，肩部构造成接合低温恒温器72的对应表面，以在转子操作期间产生的离心力作用下将低温恒温器72保留在空腔70中。尽管附图中示出一个超导块，但是应明白，本发明的各方面并不限于任何特定数量的超导块，因为其它示例实施例可具有多于一个的超导块。
超导块61(绕组)可由多个超导带构成，超导带由已知的超导HTS材料形成。如本领域技术人员所理解的，合适的粘合剂和技术可用于以期望构造组装和保留所述带。下面的描述用于介绍机械支撑超导绕组61的同时明显减少从“暖”转子芯54到超导绕组61的热传递的示例部件。图2还说明了电磁屏蔽件65，其可连接到转子54，以屏蔽超导绕组61受到瞬态电磁场的影响。屏蔽件65可由导电和非磁材料制成，比如铝或铜。
图3说明了纵长环对74，其可由在低温下具有相对高抗张强度且具有高热阻系数(例如与不锈钢的导热系数相比具有低导热系数)的材料形成，比如纤维增强聚合物(FRP)材料。相应地，FRP材料是对热流有显著抵抗性的纤维增强复合材料的一个示例。
每个环74可从近端76向远端78以关于径向轴线75的相应角度(例如，相应全等角，见与参考图14讨论的自由体图有关的描述)延伸，以给超导绕组61(图3未示出)对称地提供径向和切向支撑两者。在该示例中，远端78构成关于转子轴线52的相应径向远端(图1)。环74的复合材料显著地抵抗热流从暖转子芯54到达超导绕组61。
如从下面描述中可明白的，每个环74可布置成将施加在超导绕组61上的离心(例如，沿径向轴线75产生)和切向负载(例如，沿切向方向77产生，切向方向关于径向方向75和轴向方向79正交)有效地传递到转子芯54。
为了简化说明和解释，尽管下面的描述关注于示例纵长环对，但是应明白，本发明的各方向不限于纵长环对74。例如，可以设想的是，代替关于径向轴线75(图14)以角度α倾斜的仅单个纵长环和关于径向轴线75以角度-α倾斜的另一单个纵长环，可利用关于径向轴线75处于相应正角α1、α2的第一组纵长环741、742(例如，两个或更多个环)以及关于径向轴线75处于相应负角-α1、-α2的第二组纵长环741、742。
另外，尽管附图中示出示例全等角(例如α、-α)，但是还应明白的是，本发明的各方面不限于纵长环的对称角布置。例如，存在这样的应用，其中，纵长环的布置可以选择成不对称的，在关于径向轴线的不对称角方面和/或不对称分布方面(例如，径向轴线一侧有一组两个环，而径向轴线另一侧仅有一个环)，例如以增强一侧相对于另一侧的横向支撑(例如，不对称支撑)。相应地，应明白，本发明的各方面不限于每侧具有相等数量的环和/或纵长环的对称角布置。此外，根据给定应用的需求，可额外地采用沿径向轴线的纵长环与关于径向轴线75倾斜的环组合。
图3还示出支架80的示例实施例，支架包括凹槽82，以接收超导绕组61，如图4所示。在一个示例实施例中，支架80可包括弓形外表面84(在图4中更好地明白)，其接收环74的相应远端78。支架80还可包括相应的底表面对83，并可包括一个或多个通路85，以使合适的低温流体通过。本领域技术人员应明白，本发明的各方面不限于通路85的任何特定布置。例如，可以设想的是，冷却通路可构造在绕组61内。在一个示例实施例中，支架80可包括一个或多个重量减少的开口89。支架80可由铝、铝合金或其它合适的相对轻量的纤维增强复合材料制成。下面的描述用于介绍机械支撑超导绕组61，同时减少从“暖”转子芯54到超导绕组61的热传递的另一部件。
图5示出具有第一平面91(图6)的基座支撑件86，第一平面封闭支架80中的凹槽82的底部(图3)，并提供基座以支撑超导绕组61。基座86可由热塑性聚合物材料或类似的热隔离材料制成。基座支撑件86还包括相应的台阶对92，台阶对布置成限定出横向布置的平面对94，横向布置的平面对可接收支架80的对应的底表面83(图4)。基座支撑件86还可包括弓形表面90(图6)，在一个示例实施例中，弓形表面由基底组件100支撑(图7)。应明白，本发明的各方面不限于基座支撑件86的任何特定的几何构造，因为其它几何构造可对基座支撑件96等同地有效。
例如，在静态状态(转子不旋转)或在包括转子的相对低每分钟转数(RPM)的旋转状态(例如，约100RPM至约300RPM的范围内)期间，基座支撑件86可与一个或多个支座88接触(图7)，支座可沿基底组件100的对应周界102上的至少一个或多个部分构造。相反地，在包括转子的相对高每分钟转数(RPM)的旋转状态(例如，约超过前述示例范围)期间，响应于离心力，如图8所示，比较小的间隙(G)(例如，约几毫米)可形成在基座支撑件86的表面90和支座88之间，该间隙可有效地减少从“暖”转子芯54到超导绕组61的热传递。
应明白，在一个示例实施例中，周界102的相应端区段104有效地构成相应机械止动件，以限制支架80的过量横向运动，在机器的瞬时撞击期间，可能发生支架80的过量横向运动。
尽管目前的描述涉及布置成承载离心负载和切向负载的纵长环对或组74，但是可以设想的是，本发明的各方面可由布置成共同承载这种离心和切向负载的单个环74和恰当的支撑结构(除了额外纵长环(和/或与其组合))来实施，如箭头120所概念表示的(图16)。
在一个示例实施例中，如图17所示，支撑结构120可包括一个或多个缓冲器，缓冲器可以是基底组件100的一部分或另外构造在基底组件100上，以提供切向和/或径向支撑。支撑结构120可以各种方式实施。例如，支撑结构120可实施为连续缓冲器121。该连续结构可提供双重功能。例如，第一缓冲器部分122可提供在静态状态或相对低速转子操作期间由支座88提供的支撑功能，第二缓冲器部分124可提供切向负载和/或径向支撑，否则，切向负载和/或径向支撑由另一纵长环或另一这种环组来承载。在该示例实施例中，第二缓冲器部分124可视为支座88的延伸部，缓冲器部分122和124限定出基底组件100的周界102的至少一部分。
在一个替代实施例中，支撑结构120可实施为沿周界102的分立的缓冲器结构。例如，一个或多个分立的缓冲器126可提供切向支撑和/或径向支撑，否则，切向支撑和/或径向支撑由另一纵长环或另一这种环组来承载。应明白，上面描述的这种另一纵长环或纵长环组可宽广地概念化为支撑结构120的示例实施例。
基底组件100可由各种材料制成，这些材料可包括比较宽范围的导热特性，比如钢、铝、铝合金、纤维增强复合材料。在基底组件100由具有比较高的导热率的材料制成的示例情况下，支撑结构120例如可选地包括恰当的热隔离材料涂层，或者支撑结构120可选地由相对基底100的导热率具有低导热率的材料制成。在基底组件100由已包括相对低导热率的材料(例如，纤维增强复合物)制成的其它示例情况下，其它热隔离不必与支撑结构120一起使用。
图5进一步说明间隔件87，其可安装在支架80上，并可插入成维持相应纵长环74之间的轴向间隔，以避免轴向邻近的环74之间的机械干扰的可能性。间隔件87可由铝、铝合金或其它合适的相对轻量的纤维增强复合材料制成。
目前提供的描述关注于支撑纵长环74的相应远端78和相关结构比如支架80的示例结构等。下面的描述将用于讨论支撑纵长环74的相应近端76和相关结构的示例结构。
图9示出基底组件100的等轴测试图，在一个示例实施例中，基底组件由多个基底模块106构成，多个基底模块构造成相对于转子芯在环的相应近端76处锚定每个环74。在一个示例实施例中，多个基底模块106可形成轴向延伸的锚定梁，这种模块可概念地类比为乐高互锁积木。应明白，基底组件100的模块化方面有益于促进超导绕组61的轴向延伸绕组区段60(图1)的路线。
基底组件100可由各种材料制成，比如钢、铝、铝合金、纤维增强复合材料，并可构造成由低温恒温器72包围，在于转子操作期间产生的离心力的作用下，基底组件100由肩部73(图2)与低温恒温器72一起保留在空腔70中。在一个示例实施例中，低温恒温器72可部分地构造成包围基底组件100，并还可构造成延伸出空腔70，以在绕组支撑结构和超导绕组附近形成真空。
图10是示例基底模块106的等轴测试图，基底模块与额外的基底模块组合形成基底组件100(图9)。在一个示例实施例中，每个基底模块106可包括管状联接布置，管状联接布置构造成接收环对74的相应近端76，并提供到相邻基底模块的机械连接(例如，轴向连接)。
在一个示例实施例中，每个基底模块106可包括一对凸形接头1081、1082，它们构造成接收相应凹形接头1101、1102的至少一部分(图11)，凹形接头均在其外直径的一部分上接收对应环74的近端，如图12所示。在一个示例实施例中，凸形接头之一(例如，凸形接头1081)可布置在基底模块106的轴向向前第一侧(例如左侧)上，凸形接头的另一个(例如凸形接头1082)可布置在基底模块106的轴向向后第二侧(右侧)，如图10所明白的。如图10所明白的，为了减少重量的目的，凸形接头108的内部可限定出相应中空环形。应明白，凸形接头108不必是中空结构，在某些示例实施例中，可以是非中空结构。该布置可沿轴向方向由额外的基底模块106交替重复，使得多个基底模块106形成轴向延伸的锚定梁100，如图9所示。
在一个示例实施例中，凹形接头110的轴向尺寸关于凸形接头108的轴向尺寸足够长，使得凹形接头还可由轴向相邻的基底模块的凸形接头接收。
在一个示例实施例中，如图10部分地明白的，基底模块106的每个表面可包括斜强化肋112，斜强化肋布置成在结构上关于弯矩强化基底模块106，弯矩经由非居中锚定布置而产生。例如，在基底模块106的向前表面上所示的强化肋可从底部中心114部朝向肩部116延伸，肩部关于凸形接头1081斜对着布置，凸形接头1081布置在基底模块106的向前表面的左侧。尽管在图10中未示出，但是基底组件的向后表面包括类似肋，在该情况下，该肋从底部中心114朝向肩部116延伸，肩部116关于凸形接头1082斜对着布置，凸形接头1082位于基底模块106的后表面的右侧。应明白，本发明的各方面不限于斜强化肋或任何数量的肋，因为其它结构布置可用于有效地增加机械强度，同时减少基底组件的重量。
应理解，本发明的各方面不限于分段的管状联接布置。例如，可使用连续的管状联接布置。例如，一个或多个连续杆可代替前述分段的联接布置来用于在环的相应近端76处锚定每个环74。
还应明白，本发明的各方面不限于布置在转子空腔中的低温恒温器中的基底组件结构100。例如，设想的是，代替容纳在转子空腔中的基底组件100(和相关管状联接结构)，可构造用于环74远端的锚定结构，这种锚定结构与机器的转子芯一体。在该示例实施例中，低温恒温器可关于转子芯布置在外部，并可附接和布置成围绕转子芯54，以在绕组支撑结构和超导绕组附近形成真空，转子芯是柱形结构。
应明白，本发明的各方面不限于用于纵长环的、近端连接沿轴向方向的侧面交替序列，以将切向和径向负载传递到转子芯。例如，可对于纵长环对布置轴向相邻(并排)的近端锚定连接，使得这种环的相应近端可分别连接到给定基底组件的单个表面，而不是连接到基底模块106的轴向向前表面和基底模块106的轴向向前表面两者。
图13是说明前述描述中所述的各种部件的至少一些的等轴测试图，各种部件组合起来形成体现本发明各方面的绕组支撑结构，比如可有效地显著减少从“暖”转子芯到超导绕组的热传递，同时机械地承受在机器的正常和故障状态期间产生的力、应力、应变和循环负载。
图14是概念化纵长环74的承载负荷方面的简化自由体图，其允许传递径向和切向负载，同时显著减少从“暖”转子芯到超导绕组的热传递。例如，每个环74可以关于径向轴线75的角度α安置。即，每个环74在径向轴线75的两侧形成全等角，这允许环对74对称地承载在机器操作期间产生的径向和横向负载的矢量分量。例如，如果选择利用专用于仅承载径向负载的第一组件以及专用于仅承载切向负载的第二组件，则本发明的各方面创新地和有利地可简化所涉及的部件的数量。
尽管在本文中显示和描述了本发明的各实施例，但是应明白，这种实施例仅以示例的方式给出。在不脱离本发明的情况下，可以进行许多变型、改变和替代。

Claims (26)

1.一种支撑与电动机的转子芯处于间隔开的关系的超导绕组的设备，包括：
支架，构造成限定出一凹槽，以接收所述超导绕组；
至少第一纵长环和至少第二纵长环，均以关于径向轴线的相应角度布置成给所述支架提供径向和切向支撑，其中，所述纵长环包括对热流有明显抵抗性的相应材料，其中，所述支架布置成在所述纵长环的相应远端处支撑所述至少第一环和所述至少第二环；以及
轴向延伸的基底组件，布置成在所述纵长环的相应近端处相对于所述转子芯锚定所述至少第一环和所述至少第二环，所述近端分别位于所述径向轴线的第一和第二彼此相对两侧上。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述支架包括弓形外表面，所述弓形外表面构造成接收所述纵长环的相应远端。
3.如权利要求1所述的设备，还包括基座，所述基座布置成封闭所述凹槽的底侧，并支撑所述支架中的超导绕组。
4.如权利要求1所述的设备，其中，所述轴向延伸的基底组件包括模块化组件，所述模块化组件包括布置在转子芯空腔中的多个轴向互连的基底模块。
5.如权利要求4所述的设备，其中，基底模块布置成相对于所述转子芯通过管状联接器锚定所述纵长环的相应近端。
6.如权利要求4所述的设备，其中，基底模块包括轴向向前表面和轴向向后表面，其中，所述管状联接器包括至少第一管，所述至少第一管位于所述至少一个基底模块的轴向向前表面，并还位于彼此相对两侧的第一侧，以接收所述至少第一纵长环的近端，其中，所述管状联接器还包括至少第二管，所述至少第二管位于所述至少一个基底模块的轴向向后表面，并还位于彼此相对两侧的第二侧，以接收所述第二纵长环的近端。
7.如权利要求5所述的设备，其中，所述管状联接器还布置成相对于轴向相邻的基底模块提供轴向机械连接。
8.如权利要求5所述的设备，其中，所述管状联接器包括可以通过相应接头互相连接起来的分段的管状联接器。
9.如权利要求1所述的设备，其中，所述至少第一环和所述至少第二环的关于径向轴线的相应角度包括全等角，以给所述支架提供对称的切向支撑。
10.如权利要求1所述的设备，其中，所述至少第一环和所述至少第二环的关于径向轴线的相应角度包括不同的角度，以给所述支架提供不对称的切向支撑。
11.如权利要求1所述的设备，其中，所述至少第一纵长环以及一个或多个另一环形成第一组纵长环，所述第一组纵长环具有分别位于所述径向轴线的第一侧的近端，所述至少第二纵长环以及一个或多个另一环形成第二组纵长环，所述第二组纵长环具有分别位于所述径向轴线的第二侧的近端。
12.如权利要求11所述的设备，其中，所述第一组纵长环和所述第二组纵长环包括相等数量的环。
13.如权利要求11所述的设备，其中，所述第一组纵长环和所述第二组纵长环包括不同数量的环。
14.如权利要求3所述的设备，其中，所述基底组件包括至少一个或多个支座，所述支座布置成在所述转子的静态状态期间或所述转子的包括相对低的每分钟转数(RPM)的旋转状态期间支撑所述基座。
15.如权利要求14所述的设备，其中，在所述转子的高于相对低的每分钟转数的旋转状态期间，一间隙形成在所述基底组件的所述至少一个或多个支座和所述基座之间，从而减少了所述基座和所述基底组件之间的传导热传递。
16.如权利要求1所述的设备，还包括至少一个间隔件，所述至少一个间隔件布置在所述支架的一部分附近，并插入所述纵长环的相应远端之间，以维持所述纵长环之间的轴向分隔。
17.一种支撑与电动机的转子芯处于间隔开的关系的超导绕组的设备，包括：
支架，构造成限定出一凹槽，以接收所述超导绕组；
至少第一纵长环，以关于径向轴线的相应角度布置，其中，所述至少第一纵长环包括对热流有明显抵抗性的相应材料，其中，所述支架布置成在所述纵长环的远端支撑所述至少第一环；
轴向延伸的基底组件，布置成在所述纵长环的近端处相对于所述转子芯锚定所述至少第一环，所述近端位于所述径向轴线的第一侧；以及
支撑结构，与所述至少第一环一起给所述支架提供径向和切向支撑。
18.如权利要求17所述的设备，其中，所述支撑结构包括至少第二纵长环，所述至少第二纵长环包括对热流有明显抵抗性的相应材料，其中，所述支架布置成在所述纵长环的相应远端支撑所述至少第二环，其中，所述基底组件布置成在所述至少第二环的相应近端处相对于所述转子芯锚定所述至少第二环，其中，所述至少第二环的近端位于所述径向轴线的与所述第一侧相对的第二侧。
19.如权利要求17所述的设备，其中，所述基底组件包括构成所述支撑结构的缓冲器支撑结构。
20.如权利要求17所述的设备，还包括基座，所述基座布置成封闭所述凹槽的底侧，并支撑所述支架中的超导绕组。
21.如权利要求20所述的设备，其中，所述基底组件包括至少一个支座，所述支座布置成在所述转子的静态状态期间或所述转子的包括相对低的每分钟转数(RPM)的旋转状态期间支撑所述基座。
22.如权利要求21所述的设备，其中，所述支撑结构包括所述至少一个支座的延伸部。
23.如权利要求22所述的设备，其中，所述至少一个支座和所述至少一个支座的延伸部形成连续的缓冲器支撑结构，所述连续的缓冲器支撑结构限定出所述基底组件的周界的至少一部分。
24.如权利要求19所述的设备，其中，所述缓冲器支撑结构包括布置在所述基底组件的周界上的至少一个分立的缓冲器。
25.如权利要求20所述的设备，其中，所述缓冲器支撑结构包括第一缓冲器部分，所述第一缓冲器部分限定出支座，所述支座布置成在所述转子的静态状态期间或所述转子的包括相对低的每分钟转数(RPM)的旋转状态期间支撑所述支架，所述缓冲器支撑结构还包括第二缓冲器部分，所述第二缓冲器部分与所述至少第一环一起给所述支架提供径向和切向支撑。
26.一种支撑与电动机的转子芯处于间隔开的关系的超导绕组的设备，包括：
至少第一纵长环，以关于径向轴线的相应角度布置，所述纵长环包括对热流有明显抵抗性的相应材料；
支撑结构，与所述至少第一纵长环一起给所述绕组提供径向和切向支撑；
轴向延伸的基底组件，布置成在所述纵长环的近端处相对于所述转子芯锚定所述至少第一环，所述近端位于所述径向轴线的第一侧；以及
一组件，接收所述超导绕组，并在所述纵长环的相应远端支撑所述至少第一环。
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