CN108254102A - 一种高温超导线圈发热检测设备 - Google Patents

一种高温超导线圈发热检测设备 Download PDF

Info

Publication number
CN108254102A
CN108254102A CN201711236628.1A CN201711236628A CN108254102A CN 108254102 A CN108254102 A CN 108254102A CN 201711236628 A CN201711236628 A CN 201711236628A CN 108254102 A CN108254102 A CN 108254102A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coil
superconducting coil
temperature
probe
detection device
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.)
Pending
Application number
CN201711236628.1A
Other languages
English (en)
Inventor
高琦
符其树
岳宇宾
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.)
Beijing Yuan Lichen Superconductor Tech
Original Assignee
Beijing Yuan Lichen Superconductor Tech
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 Beijing Yuan Lichen Superconductor Tech filed Critical Beijing Yuan Lichen Superconductor Tech
Priority to CN201711236628.1A priority Critical patent/CN108254102A/zh
Publication of CN108254102A publication Critical patent/CN108254102A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K13/00Thermometers specially adapted for specific purposes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及温度检测技术领域,尤其涉及一种高温超导线圈发热检测设备。本发明提供的高温超导线圈发热点检测设备,包括具有容置腔的真空室及设于容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈,测温装置与超导线圈连接,用于检测超导线圈的温度探头;制冷装置包括线圈平台、热传导柱及制冷机,超导线圈放置在线圈平台上,热传导柱的上端与线圈平台连接,热传导柱的下端与制冷机连接。使用时,将超导线圈放置在线圈平台上,制冷机通过热传导柱及线圈平台将冷量传递至超导线圈,当超导线圈的温度降至预设温度后,对超导线圈通入电流,通过测温装置检测超导线圈的温度变化情况,以对其性能进行有效判断,避免有缺陷的超导线圈投入实际应用中。

Description

一种高温超导线圈发热检测设备
技术领域
本发明涉及温度检测技术领域,尤其涉及一种高温超导线圈发热检测设备。
背景技术
高温超导材料在其临界温度下具有良好的载流性能,且在超导状态下没有电阻的特性,受到了广泛的关注。目前,高温超导线圈可应用于高温超导限流器、磁储能、电抗器等装置中,应用越来越广泛。但是如果超导线圈在运行中由于个别点的缺陷等原因发生失超,就会产生很大的热量,如果不采取有效措施,失超传播,热量积累,会带来不可逆的损伤。这会造成较大的经济损失以及时间成本的损失,因此对超导线圈的检测与保护就更为关键。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是:提供一种结构简单,设计合理且能有效检测并判断超导线圈是否具有良好的超导性能的高温超导线圈发热点检测设备,以解决当前不能在超导线圈投入实际应用前有效检测并判断其是否发生失超的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种高温超导线圈发热点检测设备,包括具有容置腔的真空室及设于所述容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈,所述测温装置与所述超导线圈连接,用于检测所述超导线圈的温度;所述制冷装置包括线圈平台、热传导柱及制冷机,所述超导线圈放置在所述线圈平台上,所述热传导柱的上端与所述线圈平台连接,所述热传导柱的下端与所述制冷机连接。
优选的,所述制冷机内填充有液氮,所述热传导柱的下端伸入所述液氮内;所述制冷机的两端分别设有与外界连通的液氮入口及氮气出口,且所述液氮入口及氮气出口与所述真空室密封连接。
优选的,所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述测温装置包括至少一个设于所述超导线圈上的测温探头,每个所述测温探头均包括温度传感器。
进一步优选的,所述测温装置还包括用于固定所述测温探头的探头固定件,所述探头固定件上设有至少一个安装通孔,一个所述安装通孔对应设置一个所述测温探头;所述测温探头通过尺寸、形状均与所述安装通孔相匹配的柱体置于所述安装通孔内,且所述测温探头的测温部通过安装通孔上的螺纹结构可细微调整确保与所述超导线圈的表面贴合。
优选的,所述探头固定件包括旋转杆及设于所述旋转杆底部的固定部,所述安装通孔设于所述固定部上;所述真空室设有旋转密封部件,所述旋转杆的顶部至少部分伸出所述旋转密封部件,且所述旋转杆与所述旋转密封部件可转动连接;
或,所述探头固定件为板状结构或柔性长绳结构,以便在所述超导线圈上任意布置测温探头,使得所述测温探头能采集所述超导线圈的不同位置。
优选的,所述探头固定件采用钟表式双指针结构,每个指针臂上布置有至少一个所述测温探头,且两个所述指针臂之间的角度可调。
进一步优选的,所述测温装置还包括与所述测温探头连接的无线通讯模块,所述无线通讯模块可通过蓝牙、WIFI、移动通信网中的一种或多种方式将采集到的所述超导线圈的温度传输至计算机中;
和/或,所述测温装置还包括与所述测温探头连接的数据传输线,所述真空室设有与所述数据传输线相连接的接线口。
优选的,所述超导线圈与线圈平台之间设有接触板,所述接触板采用导热率比所述线圈平台及热传导柱的导热率低的材质制成。
优选的,所述真空室包括上端开口的真空腔体及盖设于所述开口处的腔体盖,所述真空室的腔体盖上开设有两个强电接头,所述超导线圈的两端通过对应的所述强电接头分别与外接电源的正负极连接。
优选的,所述真空腔体内还设有电源引入线、电源引出线、第一电极引线转换件、第二电极引线转换件、第一过渡线及第二过渡线,所述电源引入线及电源引出线分别与对应的所述强电接头连接,所述超导线圈的第一端与所述第一过渡线、第一电极引线转换件及电源引入线顺次连接,第二端与所述第二过渡线、第二电极引线转换件及电源引出线顺次连接;所述第一过渡线及电源引入线分别与第一电极引线转换件的接线口远离所述超导线圈的边缘设置;所述第二过渡线及电源引出线分别与第二电极引线转换件的接线口远离所述超导线圈的边缘设置。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点:
本发明提供了一种高温超导线圈发热点检测设备,包括具有容置腔的真空室及设于容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈,测温装置与超导线圈连接,用于检测超导线圈的温度;制冷装置包括线圈平台、热传导柱及制冷机,超导线圈放置在线圈平台上,热传导柱的上端与线圈平台连接,热传导柱的下端与制冷机连接。使用时,将常温状态下的超导线圈放置在线圈平台上,并对真空室进行抽真空处理;制冷机通过热传导柱及线圈平台将冷量传递至超导线圈,当超导线圈的温度降至预设温度后,对超导线圈通入电流,通过测温装置检测超导线圈的温度变化情况,以对超导线圈的性能进行有效判断,避免有缺陷的超导线圈投入实际应用中。另外,本申请提供的检测设备,整个检测过程在真空环境中进行,在一定程度上大大降低了空气的热传导,提高了检测的准确度,且结构简单,设计合理,检测方便,实用性强,利于进行标准化生产及推广。
附图说明
图1是本发明实施例一的一种高温超导线圈发热点检测设备的结构示意图,其中,测温装置采用数据传输线传输;
图2是本发明实施例二的一种高温超导线圈发热点检测设备的结构示意图,其中,测温装置采用无线通讯模块传输;
图3是本发明实施例一的固定式全局布置测温探头的正视图;
图4是本发明实施例一的固定式全局布置测温探头的俯视图;
图5是本发明实施例一的非固定式全局布置测温探头的正视图;
图6是本发明实施例一的旋转式局部布置测温探头的正视图;
图7是本发明实施例一的旋转式局部布置测温探头的俯视图;
图8是本发明实施例一的采用钟表式双指针结构的布置测温探头的俯视图。
图中:3:超导线圈;6:数据传输线(图中是简化示意,实际的温度探头连线有多根);11:真空腔体;12:腔体盖;21:液氮出口;22:液氮入口;23:制冷机;24:热传导柱(示意图中只画了一根,实际的设备中使用大于或等于一根);25:线圈平台;41:电源引入线;42:电源引出线;51:探头固定件;52:测温探头;53:安装通孔;54:旋转杆;55:固定部;61:导线;62:无线通讯模块;63:WIFI信号;64:信号接收显示设备;71、72:支撑块;81、82:强电接头;9:接线口;101:第一电极引线转换件;102:第二电极引线转换件;α:两个指针臂之间的角度。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需说明的是,本发明着重于高温超导线圈投入使用前的性能检测,检测线圈是否有缺陷等问题存在,避免有问题线圈投入实际应用中,造成经济损失。由于温度上升是线圈失超的一个重要物理体现,本发明从温度特性着手,通过测温探头检测温度变化情况,当失超发生时,会产生局部温升,因此判断该线圈存在一定的缺陷。另外根据检测到温升的测温探头摆放位置,也可以推断出缺陷位置。
实施例一
如图1所示,本发明实施例提供了一种高温超导线圈3发热点检测设备,包括具有容置腔的真空室及设于容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈3,测温装置与超导线圈3连接,用于检测超导线圈3的温度;制冷装置包括线圈平台25、热传导柱24及制冷机23,超导线圈3放置在线圈平台25上,热传导柱24的上端与线圈平台25连接,热传导柱24的下端与制冷机23连接。其中,热传导柱24的数量可以为多个,多个热传导住的上端均与线圈平台25连接,下端均与制冷机23连接,具体热传导柱24的数量可根据实际实施条件来进行合理的设置。
本申请提供的检测设备,包括真空室、测温装置、制冷装置及超导线圈3,使用时,将常温状态下的待测超导线圈3放置于线圈平台25上,并使得真空室处于真空状态;运行制冷机23,使得制冷机23产生的冷量通过热传导柱24及线圈平台25传递至超导线圈3;当超导线圈3的温度降低预设温度时,通过电源给超导线圈3通电,并通过测温装置检测超导线圈3的温度变化情况,对超导线圈3的性能进行有效判断,以避免有缺陷的超导线圈3投入实际应用中。
采用本申请提供的检测设备,结构简单,设计合理,整个检测过程在真空环境中进行,在一定程度上大大降低了空气的热传导,提高了检测的准确度且检测方便,实用性强,利于进行标准化生产及推广。
其中,需说明的是,在对超导线圈3进行通电的时候,先通小电流,避免线圈被烧毁;待确定没有问题后,给线圈通入等同其临界电流的大电流。
特别的,在本实施例中,超导线圈3的预设温度为77卡尔文,实际线圈的预设温度可根据实际需要来进行合理的设置。
优选的,在本实施例中,线圈平台25以及热传导柱24均选用热传导率比较大的材料制成,比如铜材料,可以提高超导线圈3的制冷效率。
优选的,制冷机23内填充有液氮,热传导柱24的下端伸入液氮内;制冷机23的两端分别设有与外界连通的液氮入口22及液氮出口21,且液氮入口22及液氮出口21与真空室密封连接。。
在本实施例中,制冷机23内充满液氮,液氮释放的冷量通过热传导柱24及线圈平台25以传导制冷的方式传递至超导线圈3,结构简单、制冷效果好且能避免大量能源的浪费。同时,制冷机23的两端分别设有与外界连通的液氮入口22及液氮出口21,使得制冷机23内的液氮始终处于有效制冷状态,进而以使得其能对超导线圈3进行持续供冷,适用于不同种类别的超导线圈3检测作业。进一步的,将液氮入口22及液氮出口21与真空室密封连接,其目的是避免液氮的低温使真空室的壁面温度降低,避免真空室的壁面结冰而产生不良影响。
优选的,还包括支撑块,制冷机23的底部通过支撑块放置在真空室的容置腔内。
制冷机23的底部通过支撑块与真空室的底部接触,以防止真空室的底部温度过低;进一步优选的,支撑块选用隔热效果好的材料制成,比如可选用刚度高且隔热性强的玻璃钢材料,以进一步避免真空室的底部温度过低,同时确保对制冷机23的有效支撑。在本实施例中,共设置有两个支撑块,分别为支撑块71和支撑块72,支撑块71和支撑块72分别设于制冷机23底部的两端,利于保持制冷机23的平衡,确保整个检测设备的顺利进行。
当然,制冷机23与真空室的底部也可以直接接触,具体可根据实际实施条件来选择合理的设置方式。
优选的,制冷机23为真空密封的杜瓦罐,杜瓦罐内充满液氮。在本实施例中,制冷机23为两端分别设有液氮入口22及液氮出口21且内部中空的杜瓦罐结构件,杜瓦罐内充满液氮,以为热导线圈提供冷量。
优选的,测温装置包括至少一个设于超导线圈3上的测温探头52,每个测温探头52均包括温度传感器。在本实施例中,测温探头52还包括封装在温度传感器外部的隔热层。其中,测温探头52的数量可为若干个,具体可根据实际实施条件来设置合理数量的测温探头52。
在本实施例中,测温探头52以温度传感器为核心部件,外部封装有隔热材料制成的隔热层;其中,温度传感器的类型可以是Pt100或热电偶等温度传感器,也可以其它形式的温度传感器,只需满足能够起到探测超导线圈3的温度的作用即可。
优选的,当测温探头52的数量为多个时,多个测温探头52分别与超导线圈3的不同位置接触,以采集超导线圈3不同位置的温度值。本申请提供的检测设备通过设有多个测温探头52,可对超导线圈3的各个区域做针对性检测,即可对超导线圈3的温度进行多点测量,以提高检测效果。
需说明的是,多个测温探头52的布置方式可包括:
固定式全局布置(参见图3至图4):多个测温探头52有规律地间隔布置在超导线圈3的上表面,如此以使得只要待测的超导线圈3中有发热点,就能有对应的测温探头52检测到相应测温区域处的温度变化,结构简单,设计合理且检测效果好。其中,在将测温探头52布置在超导线圈3的上表面时,需注意将测温探头52的核心部件,即温度传感器所在平面贴合在待测的超导线圈3的上表面上,以提高检测精度。
进一步优选的,测温装置还包括用于固定测温探头52的探头固定件51,探头固定件51上设有至少一个安装通孔53,一个安装通孔53对应设置一个测温探头52;测温探头52通过尺寸、形状均与安装通孔53相匹配的柱体置于安装通孔53内,且测温探头52的测温部与超导线圈3的表面贴合。
在本实施例中,测温装置还包括用于安装固定测温探头52的探头固定件51,具体地,可以在探头固定件51上打若干个安装通孔53,在测量时先将探头固定件51放在待测的超导线圈3上,然后将测温探头52固定在柱体上,并将柱体随同测温探头52放入安装通孔53中,这种方式可以很好实现根据实际情况灵活布置测温探头52的数量,并且单个测温探头52的灵活性很好,对超导线圈3的平面度要求低,实现所有测温探头52与超导线圈3的良好接触,提高检测精度。
多个测温探头52的布置方式还可包括旋转式局部布置(参见图6至图7),当测温探头52的数量不足以覆盖整个待测超导线圈3,在测量过程中,通过可旋转的探头固定件51实现对整个待测超导线圈3的发热测量,具体为:
探头固定件51包括旋转杆54及设于旋转杆54底部的固定部55,安装通孔53设于固定部55上;真空室设有旋转密封部件(旋转密封部件具有装配通孔,装配通孔与旋转杆采用机械上旋转密封的结构,以保证真空室的真空度),旋转杆54的顶部至少部分伸出旋转密封部件,且旋转杆54与旋转密封部件可转动连接。
在本实施例中,探头固定件51由固定部55和旋转杆54两部分构成,固定部55用于安装测温探头52,旋转杆54的顶部伸出真空室的旋转密封部件的装配通孔,可通过手动或电机驱动的方式旋转整个探头固定件51,以实现对整个待测超导线圈3的发热测量。
多个测温探头52的布置方式还可包括非固定式全局布置测温探头52(参见图5),具体为:
探头固定件51为板状结构或柔性长绳结构,以便在超导线圈3上任意布置测温探头52,使得测温探头52能采集超导线圈3的不同位置。通过将探头固定件51设为柔性结构,由此,多个测温探头52可以任意布置在超导线圈3上,以便测温探头52检测超导线圈3的不同位置处的温度值。优选的,多个测温探头52可以沿着超导线圈3的上表面设置为多圈,相邻两个圈间设有间隔,且在各圈中的多个测温探头52间隔设置。
多个测温探头52的布置方式还可包括采用钟表式双指针结构(参见图8),包括两个可转动连接的指针臂,每个指针臂上均布置有至少一个测温探头52,且两个指针臂之间的角度α可调。
具体地,两个指针臂可采用铰接的方式实现可转动连接,结构简单,设计合理且生产工艺简便。另外,每个指针臂上可设置有多个测温探头52,其中,多个测温探头52的布置方式及数量可根据实际实施条件进行合理的设置;且两个指针臂之间的角度α可根据实际需要进行合理的调节。
进一步优选的,测温装置还包括与测温探头52连接的数据传输线6,真空室设有与数据传输线6相连接的接线口9。
在本实施例中,测温装置还包括数据传输线6,数据传输线6与测温探头52连接,用于将测温探头52检测到的待测线圈的温度信号输出;真空室设有的接线口9优选用航空插头,测温探头52的数据传输线6通过航空插头与外界的信号接收显示设备连接,信号接收显示设备将温度信号接收并显示在计算机上。其中,航空插头与真空室密封连接,以保证高温超导线圈3发热点检测设备的正常运行。
优选的,超导线圈3与线圈平台25之间设有接触板,接触板采用导热率比线圈平台25及热传导柱24的导热率低的材质制成。
通过在超导线圈3与线圈平台25之间增加导热率偏低的接触板,经过一段时间后上部的超导线圈3也可以被冷却,因而不会影响超导线圈3和热传导构件之间的冷量传递;而且当上部超导线圈3有局部发热的时候,该接触板的存在可使超导线圈3的热量不至于很快被下部的热传导构件带走,这样就增加了超导线圈3的发热稳定性,进而可以更加灵敏和准确地对超导线圈3进行多点温度测量。
优选的,真空室上开设有两个强电接头,即强电接头81和强电接头82;超导线圈3的两端通过对应的强电接头分别与外接电源的正负极连接,其中,强电接头81与外接电源的正极连接,强电接头82与外接电源的负极连接。通过外接电源为超导线圈3供电,其中,两个强电接头均与真空室密封焊接良好,以保证高温超导线圈3发热点检测设备的正常运行。
优选的,真空室包括上端开口的真空腔体11及盖设于开口处的腔体盖12,两个强电接头均设于腔体盖12上。
在本实施例中,真空室由具有容置腔且上端开口的真空腔体11及腔体盖12共同构成,采用分体式结构的真空室,便于取放待测的超导线圈3,结构简单,设计合理且使用简便。优选的,两个强电接头均设于腔体盖12上,为进一步利于美观,两个强电接头以腔体盖12的中心为中心对称设置在腔体盖12上。
优选的,真空腔体11内还设有电源引入线41、电源引出线42、第一电极引线转换件101、第二电极引线转换件102、第一过渡线及第二过渡线,电源引入线41及电源引出线42分别与对应的强电接头连接,超导线圈3的第一端与第一过渡线、第一电极引线转换件101及电源引入线41顺次连接,第二端与第二过渡线、第二电极引线转换件102及电源引出线42顺次连接;第一过渡线及电源引入线41分别与第一电极引线转换件101的接线口9远离超导线圈3的边缘设置;第二过渡线及电源引出线42分别与第二电极引线转换件102的接线口9远离超导线圈3的边缘设置。
其中,待检测的超导线圈3通过上述电源引入线41、电源引出线42、第一电极引线转换件101、第二电极引线转换件102、第一过渡线及第二过渡线以及两个强电接口,最终连接到电源的正负极。具体地,电源与待检测线圈的连接方式为“电源正极--强电接口81-电源引入线41-第一电极引线转换件101-第一过渡线-待测线圈-第二过渡线-第二电极引线转换件102-电源引出线42-强电接口82-电源负极”。
其中,第一电极引线转换件101、第二电极引线转换件102与热传导构件贴接,从而通过热传导构件传递来的冷量降低其自身的温度;优选的,在本实施例中,电源引入线41和第一过渡线在第一电极引线转换件101的连接以及电源引出线42和第二过渡线在第二电极引线转换件102的连接属于非超导连接,连接处会产生较大热量,为了不影响测量结果,连接口与超导线圈3的边缘保持一定距离,其中,距离大小与发热量成正比设置。
优选的,真空室的腔体盖12上设有真空抽气口。具体的,本发明提供的高温超导线圈3发热点检测设备利用外部的真空泵通过真空抽气口将真空室抽成真空,以便为后续对超导线圈3进行多点温度测量的作业做好准备工作。
采用本申请提供的高温超导线圈发热点检测设备的检测方法,包括以下步骤:
S1)准备好待测的超导线圈,完成测温探头布置以及相关接线连接;打开计算机相关软件界面,接收与显示测温探头的探测温度;
S2)封闭真空室,进行抽真空处理;
S3)将液氮从液氮入口引入杜瓦罐中;
S4)等待一段时间,确定待测的超导线圈温度将至77K后,电源给待测线圈通电,先通小电流,避免线圈被烧毁;确定没有问题后,给待测线圈通入等同其临界电流的大电流;
S5)实时观测各个测温探头的温度变化,遇到特殊情况及时处理;
S6)处理分析采集的温度数据;
S7)根据分析结果,判断待测的超导线圈是否为问题线圈。
实施例二
如图2所示,本发明实施例提供了一种高温超导线圈3发热点检测设备,包括具有容置腔的真空室及设于容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈3,测温装置与超导线圈3连接,用于检测超导线圈3的温度;制冷装置包括线圈平台25、热传导柱24及制冷机23,超导线圈3放置在线圈平台25上,热传导柱24的上端与线圈平台25连接,热传导柱24的下端与制冷机23连接。
其中,测温装置包括至少一个设于超导线圈3上的测温探头52,每个测温探头52均包括温度传感器及封装在温度传感器外部的隔热层。测温装置还包括与测温探头52连接的无线通讯模块62,无线通讯模块62可通过蓝牙、WIFI、移动通信网中的一种或多种方式将采集到的超导线圈3的温度传输至计算机中。特别的,移动通信网包括2G、3G、4G、5G中的一种。
测温探头52与计算机的通讯也可以采用无线通讯的方式进行,此时测温探头52与计算机的连线不存在,测温探头52通过导线61连接有无线通讯模块62。在本实施例中,测温装置中的无线通讯模块62通过WIFI将采集到的超导线圈3的温度通过WIFI信号63传输至外界的信号接收显示设备64,信号接收显示设备64将温度信号接收并显示在计算机上。
其它技术方案与实施例一中的技术方案相同,为避免重复,不再赘述。
综上所述,本发明提供了一种高温超导线圈发热点检测设备,包括具有容置腔的真空室及设于容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈,测温装置与超导线圈连接,用于检测超导线圈的温度;制冷装置包括线圈平台、热传导柱及制冷机,超导线圈放置在线圈平台上,热传导柱的上端与线圈平台连接,热传导柱的下端与制冷机连接。使用时,将常温状态下的超导线圈放置在线圈平台上,并对真空室进行抽真空处理;制冷机通过热传导柱及线圈平台将冷量传递至超导线圈,当超导线圈的温度降至预设温度后,对超导线圈通入电流,通过测温装置检测超导线圈的温度变化情况,以对超导线圈的性能进行有效判断,避免有缺陷的超导线圈投入实际应用中。另外,本申请提供的检测设备,整个检测过程在真空环境中进行,在一定程度上大大降低了空气的热传导,提高了检测的准确度,且结构简单,设计合理,检测方便,实用性强,利于进行标准化生产及推广。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:包括具有容置腔的真空室及设于所述容置腔内的测温装置、制冷装置及能通电的超导线圈,所述测温装置与所述超导线圈连接,用于检测所述超导线圈的温度;所述制冷装置包括线圈平台、热传导柱及制冷机,所述超导线圈放置在所述线圈平台上,所述热传导柱的上端与所述线圈平台连接,所述热传导柱的下端与所述制冷机连接。
2.根据权利要求1所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述制冷机内填充有液氮,所述热传导柱的下端伸入所述液氮内;所述制冷机的两端分别设有与外界连通的液氮入口及氮气出口,且所述液氮入口及氮气出口与所述真空室密封连接。
3.根据权利要求1所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述测温装置包括至少一个设于所述超导线圈上的测温探头,每个所述测温探头均包括温度传感器。
4.根据权利要求1所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述测温装置还包括用于固定所述测温探头的探头固定件,所述探头固定件上设有至少一个安装通孔,一个所述安装通孔对应设置一个所述测温探头;所述测温探头通过尺寸、形状均与所述安装通孔相匹配的柱体置于所述安装通孔内,且所述测温探头的测温部通过安装通孔上的螺纹结构可细微调整确保与所述超导线圈的表面贴合。
5.根据权利要求4所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述探头固定件包括旋转杆及设于所述旋转杆底部的固定部,所述安装通孔设于所述固定部上;所述真空室设有旋转密封部件,所述旋转杆的顶部至少部分伸出所述旋转密封部件,且所述旋转杆与所述旋转密封部件可转动连接;
或,所述探头固定件为板状结构或柔性长绳结构,以便在所述超导线圈上任意布置测温探头,使得所述测温探头能采集所述超导线圈的不同位置。
6.根据权利要求4所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述探头固定件采用钟表式双指针结构,每个指针臂上布置有至少一个所述测温探头,且两个所述指针臂之间的角度可调。
7.根据权利要求1任一项所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述测温装置还包括与所述测温探头连接的无线通讯模块,所述无线通讯模块可通过蓝牙、WIFI、移动通信网中的一种或多种方式将采集到的所述超导线圈的温度传输至计算机中;
和/或,所述测温装置还包括与所述测温探头连接的数据传输线,所述真空室设有与所述数据传输线相连接的接线口。
8.根据权利要求1所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述超导线圈与线圈平台之间设有接触板,所述接触板采用导热率比所述线圈平台及热传导柱的导热率低的材质制成。
9.根据权利要求1所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述真空室包括上端开口的真空腔体及盖设于所述开口处的腔体盖,所述真空室的腔体盖上开设有两个强电接头,所述超导线圈的两端通过对应的所述强电接头分别与外接电源的正负极连接。
10.根据权利要求9所述的高温超导线圈发热点检测设备,其特征在于:所述真空腔体内还设有电源引入线、电源引出线、第一电极引线转换件、第二电极引线转换件、第一过渡线及第二过渡线,所述电源引入线及电源引出线分别与对应的所述强电接头连接,所述超导线圈的第一端与所述第一过渡线、第一电极引线转换件及电源引入线顺次连接,第二端与所述第二过渡线、第二电极引线转换件及电源引出线顺次连接;所述第一过渡线及电源引入线分别与第一电极引线转换件的接线口远离所述超导线圈的边缘设置;所述第二过渡线及电源引出线分别与第二电极引线转换件的接线口远离所述超导线圈的边缘设置。
CN201711236628.1A 2017-11-30 2017-11-30 一种高温超导线圈发热检测设备 Pending CN108254102A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711236628.1A CN108254102A (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种高温超导线圈发热检测设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711236628.1A CN108254102A (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种高温超导线圈发热检测设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108254102A true CN108254102A (zh) 2018-07-06

Family

ID=62722147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711236628.1A Pending CN108254102A (zh) 2017-11-30 2017-11-30 一种高温超导线圈发热检测设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108254102A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108981963A (zh) * 2018-09-28 2018-12-11 北京金豪制药股份有限公司 一种基于无线供电的测温装置
CN109945979A (zh) * 2019-03-11 2019-06-28 中国科学院上海技术物理研究所 一种用于低温光学系统的红外探测器组件杜瓦外壳结构
CN112197818A (zh) * 2020-12-02 2021-01-08 江西联创光电超导应用有限公司 一种超导磁体性能检测设备及方法
CN115061068A (zh) * 2022-06-06 2022-09-16 中国第一汽车股份有限公司 一种整车线束过载测试及评价方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201016857Y (zh) * 2006-12-25 2008-02-06 成都发动机(集团)有限公司 旋转式自动测温装置
CN102305804A (zh) * 2011-05-19 2012-01-04 北京鼎臣超导科技有限公司 一种高温超导材料超导转变温度测量装置及测量方法
JP2012182176A (ja) * 2011-02-28 2012-09-20 Fujikura Ltd 超電導コイル装置、及び超電導コイルの常電導転移の検出方法
CN203414174U (zh) * 2013-08-30 2014-01-29 长沙市泓泽电力技术有限公司 一种变电站设备触点的温度在线监测系统
CN103968966A (zh) * 2014-04-25 2014-08-06 陈焕祥 一种旋转式智能远程监测电气控制柜
CN105425073A (zh) * 2015-11-27 2016-03-23 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种高温超导线圈热稳定性测试系统
CN106546348A (zh) * 2016-11-24 2017-03-29 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种超导线圈温度测量装置
CN107084800A (zh) * 2017-06-26 2017-08-22 合肥中科离子医学技术装备有限公司 一种用于密绕型超导线圈降温过程中线圈温度测量的方法
CN107101744A (zh) * 2017-04-27 2017-08-29 北京原力辰超导技术有限公司 一种超导线圈多点温度测量系统

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201016857Y (zh) * 2006-12-25 2008-02-06 成都发动机(集团)有限公司 旋转式自动测温装置
JP2012182176A (ja) * 2011-02-28 2012-09-20 Fujikura Ltd 超電導コイル装置、及び超電導コイルの常電導転移の検出方法
CN102305804A (zh) * 2011-05-19 2012-01-04 北京鼎臣超导科技有限公司 一种高温超导材料超导转变温度测量装置及测量方法
CN102305804B (zh) * 2011-05-19 2013-06-05 北京鼎臣超导科技有限公司 一种高温超导材料超导转变温度测量装置及测量方法
CN203414174U (zh) * 2013-08-30 2014-01-29 长沙市泓泽电力技术有限公司 一种变电站设备触点的温度在线监测系统
CN103968966A (zh) * 2014-04-25 2014-08-06 陈焕祥 一种旋转式智能远程监测电气控制柜
CN105425073A (zh) * 2015-11-27 2016-03-23 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种高温超导线圈热稳定性测试系统
CN106546348A (zh) * 2016-11-24 2017-03-29 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种超导线圈温度测量装置
CN107101744A (zh) * 2017-04-27 2017-08-29 北京原力辰超导技术有限公司 一种超导线圈多点温度测量系统
CN107084800A (zh) * 2017-06-26 2017-08-22 合肥中科离子医学技术装备有限公司 一种用于密绕型超导线圈降温过程中线圈温度测量的方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108981963A (zh) * 2018-09-28 2018-12-11 北京金豪制药股份有限公司 一种基于无线供电的测温装置
CN108981963B (zh) * 2018-09-28 2023-12-19 北京金豪制药股份有限公司 一种基于无线供电的测温装置
CN109945979A (zh) * 2019-03-11 2019-06-28 中国科学院上海技术物理研究所 一种用于低温光学系统的红外探测器组件杜瓦外壳结构
CN109945979B (zh) * 2019-03-11 2024-05-07 中国科学院上海技术物理研究所 一种用于低温光学系统的红外探测器组件杜瓦外壳结构
CN112197818A (zh) * 2020-12-02 2021-01-08 江西联创光电超导应用有限公司 一种超导磁体性能检测设备及方法
CN115061068A (zh) * 2022-06-06 2022-09-16 中国第一汽车股份有限公司 一种整车线束过载测试及评价方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108254102A (zh) 一种高温超导线圈发热检测设备
CN102305804B (zh) 一种高温超导材料超导转变温度测量装置及测量方法
CN104198803B (zh) 一种高温超导磁体的在线监测系统
CN106601422B (zh) 一种传导冷却高温超导磁体的温度控制系统及其控制方法
CN102928718A (zh) 超导绝缘材料电气特性测试装置
CN110455611A (zh) 一种低温恒温器
CN102998566B (zh) 用于高温超导电流引线的测试装置
CN208206852U (zh) 用于低温辐射性能测试的样品杆装置及测试设备
CN101839943B (zh) 一种传导冷却式超导接头电阻测量装置
CN104215661B (zh) 基于超磁致伸缩智能材料的固体界面接触热阻测试装置
CN103063699A (zh) 以制冷机做冷源的材料低温热膨胀系数测试装置
CN104215355A (zh) 一种用于高温超导带材的在线温度监测系统
CN105510746B (zh) 一种高温超导带材性能测试装置及使用方法
CN108344898B (zh) 一种基于热电转换的预绞丝断口处接触电阻实验测量方法
CN109738701A (zh) 一种电导测量装置及方法
CN110275122A (zh) 超导带材临界电流测试装置和测试方法
CN107884731A (zh) 一种扭转式超导带材临界电流检测装置
CN107101744A (zh) 一种超导线圈多点温度测量系统
CN103336179A (zh) Cicc超导接头的低温电阻测量系统的制作及测量方法
Yeom et al. Study of cryogenic conduction cooling systems for an HTS SMES
CN109188286A (zh) 一种电池系统温差影响因素的确定方法及装置
CN209878636U (zh) 一种热电参数测试装置
CN115308653B (zh) 一种用于高温超导材料性能测试的样品冷却装置
CN203025261U (zh) 用于高温超导电流引线的测试装置
CN106526354A (zh) 一种用于高温超导材料测试的恒温固氮冷却系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180706