CN106253199B - 一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法 - Google Patents

一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106253199B
CN106253199B CN201610643698.8A CN201610643698A CN106253199B CN 106253199 B CN106253199 B CN 106253199B CN 201610643698 A CN201610643698 A CN 201610643698A CN 106253199 B CN106253199 B CN 106253199B
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper pipe
copper
layer
shielding layer
superconducting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610643698.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106253199A (zh
Inventor
王银顺
张瀚
皮伟
薛济萍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongtian Group Shanghai Superconducting Technology Co., Ltd.
North China Electric Power University
Original Assignee
North China Electric Power University
Jiangsu Zhongtian Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by North China Electric Power University, Jiangsu Zhongtian Technology Co Ltd filed Critical North China Electric Power University
Priority to CN201610643698.8A priority Critical patent/CN106253199B/zh
Publication of CN106253199A publication Critical patent/CN106253199A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106253199B publication Critical patent/CN106253199B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G15/00—Cable fittings
    • H02G15/34—Cable fittings for cryogenic cables
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/14—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for joining or terminating cables
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Landscapes

  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Abstract

本发明涉及一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构。两个尺寸相同的半铜管能够组合成为完整的铜管，所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径；在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，每个半铜管上铜端子的数量均为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；且铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。将超导带材一一与两个半铜管上的铜端子焊接，并控制焊接长度；最后将两个半铜管扣装在含绝缘层的电缆本体上。本发明防止了在焊接过程中由于铜管温度过高损坏内层超导带材，方便焊接及控制焊接长度，并保证每根超导带材与铜端子良好接触。

Description

一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法
技术领域
本发明属于超导电工技术领域，特别涉及一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法。
背景技术
近年来，随着电能传输的容量需求不断提高，比如在工厂及人口密集的城市，现有的输电线路传输容量已不能满足日益增长的负荷需求。而随着高温超导电力技术的发展，高温超导电缆为解决传统电力系统的瓶颈提供新的方案。经过几十年的发展，高温超导电缆正在向产业化，实用化的方向发展。
冷绝缘高温超导电缆由导体层和屏蔽层组成，在电缆的端部焊接处，导体层和屏蔽层需分别进行焊接。由于超导带材很脆弱，不宜与端部电流引线直接进行焊接，因此需先焊接在端部结构上，再与端部电流引线进行连接。
在屏蔽层焊接时，由于屏蔽层在导体层外围，中间仅由绝缘层分隔，如果在电缆本体上直接进行焊接的话，由于温度过高，极易将里层导体层损坏。同时，为保证超导带材的均流，在端部的焊接处要确保每根超导带材的焊接长度相同且易于观察焊接后的结构。因此，需要一种方便安装且易于焊接的屏蔽层端部结构及连接方法。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法。
一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构：
该端部结构具有两个尺寸相同的半铜管，该两个半铜管能够组合成为完整的铜管，所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径；
在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，且每个半铜管上铜端子的数量为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。
上述一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构与冷绝缘高温超导电缆屏蔽层的连接方法：
将冷绝缘高温超导电缆的待连接段前端一段剥除所相连接超导屏蔽层及其以外的各层，露出所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体；接着将待连接段中，剥除所相连接超导屏蔽层外部的各层，露出所相连接超导屏蔽层；将所相连接超导屏蔽层中，一半数量的超导带材一一与其中一个半铜管上的铜端子焊接，控制焊接长度；然后将剩余一半数量的超导带材一一与另一个半铜管上的铜端子焊接，控制焊接长度；确保所相连接超导屏蔽层中超导带材的焊接长度均相同；最后将两个半铜管扣装在待连接段前端一段所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体上。
进一步地，所述冷绝缘高温超导电缆中含有多层超导屏蔽层，该多层超导屏蔽层分别与相对应的端部结构连接。
本发明的有益效果为：
本发明为冷绝缘高温超导电缆提供了一种屏蔽层端部结构，可以实现多层超导电缆屏蔽层的端部焊接。由于是两半铜管分别进行焊接，最后组装在电缆本体上，防止了在焊接过程中由于铜管温度过高损坏内层超导带材。因为每根超导带材分别焊接在铜管前探出的铜端子上，方便焊接及控制焊接长度，并且可以保证在焊接时每根超导带材与铜端子良好接触。
附图说明
图1为一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构组装图。
图2为一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构连接截面图。
图3为一种冷绝缘高温超导电缆两层屏蔽层端部结构连接截面图。
标号说明：1-第一半铜管，2-第二半铜管，3-铜端子，4-含绝缘层的电缆本体，5-超导带材，6-铜屏蔽层，7-含内层超导屏蔽层的电缆本体。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
如图1所示一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构，该端部结构具有第一半铜管1和第二半铜管2，该两个半铜管尺寸相同，能够组合成为整个铜管，且所述铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径。在第一半铜管1和第二半铜管2的一端分别设有铜端子3，铜端子3与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度。每个半铜管上铜端子3的数量均为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半，且两个半铜管上的铜端子3的长度均相等，不小于所需焊接长度即可。铜端子3为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。
以下依据图1和图2说明端部结构与冷绝缘高温超导电缆屏蔽层的连接方法。
实施例一
以具有一层超导屏蔽层的冷绝缘高温超导电缆为例。
将冷绝缘高温超导电缆的待连接段前端一段剥除超导屏蔽层和铜屏蔽层6，露出含绝缘层的电缆本体4；接着将待连接段中，剥除铜屏蔽层6，露出超导屏蔽层。选择合适的端部结构，该端部结构中，第一半铜管1和第二半铜管2扣合而成的铜管的内径等于含绝缘层的电缆本体4的外径。将超导屏蔽层中一半数量的超导带材5一一与第一半铜管1上的铜端子3进行锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；然后将剩余一半数量的超导带材5一一与第二半铜管2上的铜端子3锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；确保超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同，以保证超导带材5的均流；最后将第一半铜管1和第二半铜管2扣装在待连接段前端一段含绝缘层的电缆本体4上。
实施例二
以具有两层超导屏蔽层的冷绝缘高温超导电缆为例。
首先，将冷绝缘高温超导电缆的待连接段最前端一段剥除两层超导屏蔽层和铜屏蔽层6，露出含绝缘层的电缆本体4；接着最往后一段剥除外层超导屏蔽层和铜屏蔽层6，露出内层超导屏蔽层，保证该段满足内层超导屏蔽层焊接长度需求和外层超导屏蔽层连接的端部结构的两个半铜管的扣装长度需求；再接着往后一段剥除铜屏蔽层6，露出外层超导屏蔽层。
内层超导屏蔽层的焊接选用第一端部结构，其第一半铜管1和第二半铜管2扣合而成的铜管的内径等于含绝缘层的电缆本体4的外径。将内层超导屏蔽层中一半数量的超导带材5一一与第一端部结构的第一半铜管1上的铜端子3进行锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；然后将剩余一半数量的超导带材5一一与第一端部结构的第二半铜管2上的铜端子3锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；确保内层超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同；最后将第一端部结构的第一半铜管1和第二半铜管2扣装在待连接段最前端一段含绝缘层的电缆本体4上。
外层超导屏蔽层的焊接选用第二端部结构，其第一半铜管1和第二半铜管2扣合而成的铜管的内径等于含内层超导屏蔽层的电缆本体7的外径。将外层超导屏蔽层中一半数量的超导带材5一一与第二端部结构的第一半铜管1上的铜端子3进行锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；然后将剩余一半数量的超导带材5一一与第二端部结构的第二半铜管2上的铜端子3锡焊焊接，控制焊接长度为30mm左右；确保外层超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同；最后将第二端部结构的第一半铜管1和第二半铜管2扣装在外层超导屏蔽层焊接前端一段含内层超导屏蔽层的电缆本体7上。
进一步优选地，使得两层超导屏蔽层中超导带材5的焊接长度均相同。

Claims (3)

1.一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构，铜管的内直径等于所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体的外直径，该端部结构具有两个尺寸相同的半铜管，该两个半铜管能够组合成为完整的铜管，其特征在于，在半铜管一端设有铜端子，所述铜端子与半铜管为一体成型，其厚度小于半铜管的厚度，且每个半铜管上铜端子的数量为所相连接超导屏蔽层中超导带材数量的一半；铜端子为螺旋结构，螺旋角度与所相连接超导屏蔽层中超导带材的螺旋角度相同。
2.权利要求1所述一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构与冷绝缘高温超导电缆屏蔽层的连接方法，其特征在于，
将冷绝缘高温超导电缆的待连接段前端一段剥除所相连接超导屏蔽层及其以外的各层，露出所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体；接着将待连接段中，剥除所相连接超导屏蔽层外部的各层，露出所相连接超导屏蔽层；将所相连接超导屏蔽层中，一半数量的超导带材一一与其中一个半铜管上的铜端子焊接，控制焊接长度；然后将剩余一半数量的超导带材一一与另一个半铜管上的铜端子焊接，控制焊接长度；确保所相连接超导屏蔽层中超导带材的焊接长度均相同；最后将两个半铜管扣装在待连接段前端一段所相连接超导屏蔽层内部的电缆本体上。
3.根据权利要求2所述一种连接方法，其特征在于，所述冷绝缘高温超导电缆中含有多层超导屏蔽层，该多层超导屏蔽层分别与相对应的端部结构连接。
CN201610643698.8A 2016-08-08 2016-08-08 一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法 Active CN106253199B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610643698.8A CN106253199B (zh) 2016-08-08 2016-08-08 一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610643698.8A CN106253199B (zh) 2016-08-08 2016-08-08 一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106253199A CN106253199A (zh) 2016-12-21
CN106253199B true CN106253199B (zh) 2018-05-25

Family

ID=58078707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610643698.8A Active CN106253199B (zh) 2016-08-08 2016-08-08 一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106253199B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108320858B (zh) * 2018-03-07 2020-05-22 北京原力辰超导技术有限公司 一种高温超导均流缆线及实现均流的方法
CN111772731B (zh) * 2019-04-04 2024-04-05 北京希普瑞科技有限公司 一种医用复合丝制作工艺及用复合丝制作的取石网篮
CN110136883B (zh) * 2019-06-19 2020-07-14 东部超导科技（苏州）有限公司 一种基于ybco超导材料的便于连接的超导电缆
CN114171254A (zh) * 2021-12-10 2022-03-11 国网上海市电力公司 一种适用于高温超导城市电力电缆的集成接头拓扑

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0282012A2 (en) * 1987-03-09 1988-09-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Superconducting semiconductor device
CN104134953A (zh) * 2014-07-17 2014-11-05 华北电力大学 一种超导电缆骨架连接结构及连接方法
CN104134921A (zh) * 2014-07-17 2014-11-05 华北电力大学 一种冷绝缘高温超导电缆导体端部连接方法
WO2015129272A1 (ja) * 2014-02-27 2015-09-03 昭和電線ケーブルシステム株式会社 超電導ケーブルの端末構造体及びその製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5731564B2 (ja) * 2013-03-29 2015-06-10 昭和電線ケーブルシステム株式会社 超電導ケーブルの端末構造体

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0282012A2 (en) * 1987-03-09 1988-09-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Superconducting semiconductor device
WO2015129272A1 (ja) * 2014-02-27 2015-09-03 昭和電線ケーブルシステム株式会社 超電導ケーブルの端末構造体及びその製造方法
CN104134953A (zh) * 2014-07-17 2014-11-05 华北电力大学 一种超导电缆骨架连接结构及连接方法
CN104134921A (zh) * 2014-07-17 2014-11-05 华北电力大学 一种冷绝缘高温超导电缆导体端部连接方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106253199A (zh) 2016-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106253199B (zh) 一种冷绝缘高温超导电缆屏蔽层端部结构及连接方法
CN101354931B (zh) 超导电缆
DK2146395T3 (en) Connecting sleeve on a superconducting cable and termination of the connection by using this sleeve
CN101331560B (zh) 超导电缆芯和超导电缆
EP1772875A1 (en) Superconductive cable line
JP4201331B2 (ja) 多相超電導ケーブルの相分岐構造
CN103718382B (zh) 超导电缆的中间连接部
JP2005100776A (ja) 超電導ケーブルの端末構造
JP6210537B2 (ja) 超電導ケーブルの接続構造、超電導ケーブル、超電導ケーブルの終端部の電流端子構造
KR20040062445A (ko) 직류 초전도 케이블
US8748747B2 (en) Arrangement with at least one superconductive cable
CN101923936A (zh) 低电阻超导磁体内接头
CN109741900A (zh) Bi-2212铠装电缆子缆对接超导接头及制造方法
CN104682024B (zh) 一种双电流通道高温超导电缆的多段连接装置
CN101562283A (zh) 用于两个超导体缆线的连接结构
CN104134921B (zh) 一种冷绝缘高温超导电缆导体端部连接方法
CN109065257A (zh) 一种双层电磁屏蔽高温超导电缆
JP2008243699A (ja) 超電導ケーブルの接続構造および超電導ケーブルの接続方法
US20040256142A1 (en) Phase split structure of multiphase superconducting cable
WO2015092996A1 (ja) 超電導ケーブルの端末構造体の製造方法及び超電導ケーブルの端末構造体
CN108172333B (zh) 一种太空环境下的超导电缆
CN201112013Y (zh) Iter系统用低温超导电缆导体
CN104700996B (zh) 一种变压器引线屏蔽装置以及超高压或特高压变压器
CN207474137U (zh) 一种纵向高防水电力电缆
CN214477840U (zh) 一种并线结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20190808

Address after: 102206 Beijing city Changping District Zhu Daxinzhuang North Agricultural Road No. 2

Co-patentee after: Zhongtian Group Shanghai Superconducting Technology Co., Ltd.

Patentee after: North China Electric Power University

Address before: 102206 Beijing city Changping District Zhu Daxinzhuang North Agricultural Road No. 2

Co-patentee before: Zhongtian Science and Technology Co., Ltd., Jiangsu

Patentee before: North China Electric Power University

TR01 Transfer of patent right