CN111157926B - 一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，包括：杜瓦罐、杜瓦盖、超导磁体固定板、液氮水平显示杆、电流引线套管、光纤传感器固定装置、液氮加注装置和检测样本固定装置；杜瓦盖置于杜瓦罐的顶端；超导磁体固定板位于杜瓦罐内并通过支撑架与杜瓦罐底部连接；液氮水平显示杆用来监控杜瓦罐内液氮的高度；电流引线套管用于铺设电流引线；光纤传感器固定装置用于铺设光纤传感器；液氮加注装置用于向杜瓦罐添加液氮；杜瓦盖和杜瓦罐进行封闭式连接，检测样本通过检测样本固定装置固定于超导磁体固定板上。本发明采用光纤光栅传感器进行高温超导磁体的失超检测，光纤光栅传感器是波长解调的传感器，不受光源强度波动的影响，测量可靠。

Description

一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置

技术领域

本发明涉及高温超导及光纤光栅传感技术领域，尤其涉及一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置。

背景技术

随着超导技术的发展，高温超导磁体已经被广泛的应用于电机、变压器、限流器、储能等领域。高温超导磁体实用的一个关键研究点就是磁体的稳定运行问题。在运行过程中，如果出现过流、过热、机械应变等外部扰动，超导磁体将会由超导态变为正常态，即所谓的失超现象。研究发现高温超导磁体的失超传播速度比低温超导磁体小2-3个数量级，通常为十到几十毫米每秒，如此小的失超传播速度极易导致热量在局部点积累，从而在磁体内部产生温度过高的局部热点，如果不能及时的将热点信息反馈给保护系统，将有可能对磁体带来灾难性的伤害。

传统的失超检测方法包括电压检测法和温度检测法，电压检测法是通过检测磁体两端的电压信号，但是这种方法只适用于短带材样本。一方面，超导线圈通常具有很大的电感，因此会对电压信号的测量带来误差。另一方面，只有当磁体的运行温度大于分流温度后，超导磁体才会出现可被检测的信号，也就是说对于失超而言，温度信号的升高是先于电压信号的，因此，和温度检测法相比，电压检测法会有一定的延迟。所以，基于温度检测的失超检测方法是一种可行的检测方法。但是，传统的温度检测方法通常是基于热电偶和热电阻等传统电温度传感器，是基于电信号的测量，而高温超导磁体通常是强磁场环境，因此测量结果易受电磁干扰。同时，热电偶和热电阻等传感器都是点测量式传感器，要想实现磁体的分布式温度测量，就需要用到大量的传感器，每个传感器通常都是4线制接法，因此需要用到大量的铜引线，布线需要占用大量的空间，同时，大量的使用铜引线，还会对低温系统带来漏热问题。

光纤光栅传感器因为体积小、质量轻、抗电磁干扰、易于复用等特点，被认为是可以替代传统电信号传感器应用于高温超导磁体领域的传感器件。在高温超导体失超检测的实际应用中，光纤光栅传感器发挥了其独特的优越性，但在实验过程中也发现了一些问题，诸如，光纤光栅传感器在实验中如何保护的问题，失超检测样本如何绝热的问题，在确保实验完成质量的前提下如何节省液氮使用的问题等。

基于以上的分析，有必要从经济、高效、专用的角度，提出一种简单而又稳定可靠的超导磁体失超检测专用杜瓦装置。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，包括：杜瓦罐、杜瓦盖、超导磁体固定板、液氮水平显示杆、电流引线套管、光纤传感器固定装置、液氮加注装置和检测样本固定装置；

所述杜瓦盖置于所述杜瓦罐的顶端；

所述超导磁体固定板位于所述杜瓦罐内并通过支撑架与杜瓦罐底部连接，所述超导磁体固定板高度可调；

所述液氮水平显示杆用来监控杜瓦罐内液氮的高度，其一端穿过所述杜瓦盖延伸至杜瓦罐底部，另一端位于杜瓦盖外部；

所述电流引线套管用于铺设电流引线，其具有上下两个接头，上接头位于杜瓦盖上方与外部电源连接，下接头位于杜瓦罐内部与检测样本相连接；

所述光纤传感器固定装置用于铺设光纤传感器，其一端穿过所述杜瓦盖延伸至杜瓦罐内部，另一端悬挂于所述杜瓦盖中心；

所述液氮加注装置用于向杜瓦罐添加液氮，其一端穿过所述杜瓦盖延伸至杜瓦罐底部，另一端位于杜瓦盖外部；

所述杜瓦盖和杜瓦罐进行封闭式连接，检测样本通过检测样本固定装置固定于所述超导磁体固定板上。

优选地，所述杜瓦盖的中间设有光纤传感器固定装置专用孔，所述光纤传感器固定装置专用孔为沉孔；

所述杜瓦盖上还设有电流引线套管专用孔、液氮加注装置专用孔、液氮水平显示杆专用孔和杜瓦盖密封螺栓专用孔。

优选地，所述液氮水平显示杆包括泡沫块和塑料棒，所述塑料棒的顶端具有限位法兰使其悬挂于杜瓦盖上而不落入杜瓦罐内，其底端插入泡沫块并用环氧树脂胶固定。

优选地，所述电流引线套管包括：电流引线、液氮存储筒、限位法兰和密封圈；

所述液氮存储筒为内部中空，顶部开口，底部有一个与所述电流引线尺寸相当的孔，用以穿过电流引线，且该孔用低温胶密封；

所述限位法兰位于液氮存储筒的顶部，使所述电流引线套管悬挂于杜瓦盖上；

所述密封圈位于限位法兰上方，套于电流引线上，可沿电流引线上下滑动，用于控制所述液氮存储筒的液氮加注口的开与关。

优选地，所述光纤传感器固定装置中间具有一个通孔，该孔用于铺设光纤传感器；

所述光纤传感器固定装置的顶端具有限位法兰，可使光纤传感器固定装置悬挂在杜瓦盖上。

优选地，所述光纤传感器固定装置由左右两部分构成，一部分有两个竖向凸起，另一部分有两个竖向凹槽，所述凸起和凹槽相互配合使其形成一个整体；

所述光纤传感器的固定装置的下端通过螺母使左右两部分吻合固定。

优选地，所述液氮加注装置包括：漏斗和导管，所述导管一端处于杜瓦罐底部，另一端穿过杜瓦盖与漏斗连接。

优选地，所述检测样本固定装置包括：玻璃纤维板和泡沫板，所述玻璃纤维板用于超导带材的固定，所述泡沫板与玻璃纤维板中间设有样本，所述泡沫板与玻璃纤维板通过低温密封胶粘连。

优选地，所述支撑架为支撑螺栓；

所述超导磁体固定板上设有支撑螺栓专用孔和超导磁体样本固定孔，所述支撑螺栓专用孔位于所述超导磁体样本固定孔的外侧；

所述支撑螺栓一端嵌在杜瓦罐底部，另一端通过支撑螺栓专用孔与超导磁体固定板连接，所述支撑螺栓上具有2个调节螺母，用于固定及调节超导磁体固定板的高度。

优选地，所述超导磁体固定板上还设有减重孔，用于减轻超导磁体固定板本身重量；

所述杜瓦盖与杜瓦罐之间设有垫片，用于将所述杜瓦罐密封。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，具有带材检测和线圈检测的通用性，且结构简单，操作方便，易于制作，经济节约。本发明采用光纤光栅传感器进行高温超导磁体的失超检测，光纤光栅传感器是波长解调的传感器，不受光源强度波动的影响，测量稳定、可靠，且光纤光栅传感器不与液氮直接接触，所以不存在由液氮挥发后产生的水滴对传感器造成的损害问题。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置结构示意图；

图2为本发明实施例提供的杜瓦盖的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的超导磁体固定板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电流引线套管的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的光纤传感器固定装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的检测样本固定装置的结构示意图。

附图标记：

1、杜瓦罐，2、杜瓦盖，3、支撑螺栓，4、限位螺母，5、超导磁体固定板，6、PVC管，7、密封螺栓，8、液氮水平显示杆，9、电流引线套管，10、圆环状橡胶圈，11、光纤传感器固定装置，12、环状橡胶垫片，13、漏斗；14、光纤传感器保护套管专用孔，15、电流引线套管专用孔，16、漏斗专用孔，17、液氮水平显示杆专用孔，18、密封螺栓专用孔；19、支撑螺栓专用孔，20、超导磁体样本固定孔，21、减重孔；22、电流引线，23、液氮存储筒，24、限位法兰，25、电流引线下接头，26、电流引线上接头，27、十字法兰，28、凸起，29、螺纹，30、螺母，31、孔洞；32、G10玻璃纤维板，33、超导带材样本，34、聚苯乙烯泡沫板，35、连接孔。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本发明实施例提供的一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，如图1所示，包括：杜瓦罐1、杜瓦盖2、超导磁体固定板5、液氮水平显示杆8、电流引线套管9、光纤传感器固定装置11、液氮加注装置和检测样本固定装置。

杜瓦盖2置于杜瓦罐1的顶端，超导磁体固定板5位于杜瓦罐2内并通过支撑架与杜瓦罐1底部连接，超导磁体固定板5的高度可调，其中，支撑架为嵌在杜瓦罐2底部的六根支撑螺栓3，每根支撑螺栓上具有两个配套的螺母4，用于支撑超导磁体固定板5，并根据实际需要控制其高度。液氮水平显示杆8用来监控杜瓦罐内液氮的高度，其一端穿过杜瓦盖2延伸至杜瓦罐1底部，另一端位于杜瓦盖2外部。电流引线套管9用于铺设电流引线，其具有上下两个接头，上接头位于杜瓦盖上方与外部电源连接，下接头位于杜瓦罐1内部与检测样本相连接。光纤传感器固定装置11用于铺设光纤传感器，其一端穿过杜瓦盖2延伸至杜瓦罐1内部，另一端悬挂于杜瓦盖2中心。液氮加注装置用于向杜瓦罐1添加液氮，其一端穿过杜瓦盖2延伸至杜瓦罐1底部，另一端位于杜瓦盖2外部。杜瓦罐1与杜瓦盖2边缘对应均匀分布四个螺孔，杜瓦罐1与杜瓦盖2之间有一环状橡胶垫片12，并在环状橡胶垫片12与杜瓦罐1、杜瓦盖2的螺孔对应处开孔，使密封螺栓7依次穿入杜瓦盖2、环状橡胶垫片12和杜瓦罐1上的孔并拧紧，从而确保实验时杜瓦罐1的密封性。检测样本通过检测样本固定装置固定于超导磁体固定板5上。

本发明装置各个组成部件如下：

(1)杜瓦罐

杜瓦罐1为本装置的主体部分，杜瓦罐整体为顶部开口底部封闭的圆筒。

杜瓦罐1内的底部嵌有六根支撑螺栓3，每根螺栓上配套两个限位螺母4，用以支撑超导磁体固定板5，并根据实际需要控制其高度。

(2)杜瓦盖

如图2所示的杜瓦盖的结构示意图。杜瓦盖2的中间具有一圆形沉孔，该沉孔为光纤传感器固定装置专用孔14，其中，光纤传感器固定装置专用孔14的中间圆孔直接贯穿用以通过光纤传感器固定装置11，外围圆孔未完全贯穿，用以支撑光纤传感器固定装置11的顶端法兰。

杜瓦盖2上还设有两个用于铺设电流引线套管的电流引线套管专用孔15、用以灌装液氮的液氮加注装置专用孔16、液氮水平显示杆专用孔17和密封螺栓专用孔18。

(3)超导磁体固定板

如图3所示的超导磁体固定板结构示意图，超导磁体固定板5上设有支撑螺栓专用孔19和超导磁体样本固定孔20，支撑螺栓专用孔19位于超导磁体样本固定孔20的外侧，供支撑螺栓3通过，并通过调节支撑螺栓3的上下两个螺母4来限位固定超导磁体固定板5；超导磁体检测样本在杜瓦装置外部制作完毕后，置于超导磁体固定板5上，通过超导磁体样本固定孔20进行固定；超导磁体固定板上还设有减重孔21，该孔为位于圆盘中心一个比较大的孔，主要是用于减轻固定板本身重量，以及在圆盘进行位置调整时便于抓握。

(4)液氮水平显示杆

液氮水平显示杆8是一个自制的浮漂用来显示泡沫箱内的液氮水平，可以通过浮漂知道密闭空间内的液氮位置，其包括：一个正方体泡沫块和一根细塑料棒构成，将塑料棒一端插入泡沫块中并用环氧树脂胶固定后放入杜瓦装置底部，另一端穿过杜瓦盖进入空气中，该塑料棒置于空气中的一端设有一个十字法兰，该十字法兰可以保证塑料棒悬挂在杜瓦盖上而不落入杜瓦装置内。

(5)电流引线套管

如图4所示电流引线套管结构示意图，电流引线套管9包括：电流引线22、液氮存储筒23、限位法兰24、密封圈25、电流引线下接头25和电流引线上接头26。液氮存储筒23为内部中空，顶部开口，底部有一个与电流引线22尺寸相当的孔。电流引线22由液氮存储筒23的中心穿过，底部用低温胶密封，以保证液氮存储筒23的底部封闭性。电流引线22有上下两接头，位于杜瓦盖2上方的电流引线上接头26与外部电源相接，电流引下线接头25探出液氮存储筒23与实验所用的超导磁体相接。实验时液氮存储筒23内加装液氮用来对电流引线22降温，以避免电流引线22对底部超导磁体造成热扰动，同时又节约了液氮的使用。限位法兰24位于液氮存储筒23的顶部，使电流引线套管9悬挂于杜瓦盖2上。密封圈10为圆环状橡胶圈，位于限位法兰24上方，套于电流引线22上，可沿电流引线22上下滑动，用于控制液氮存储筒23的液氮加注口的开与关，以进行液氮的灌装与防止挥发。

电流引线套管9的作用主要为对电流引线23进行保护，并减少其对超导磁体的热扰动。相较于向罐内灌装液氮浸没电流引线降温从而减小其对超导磁体热扰动的方法，本发明仅需向电流引线套管内灌注液氮，可大大减少液氮的使用。

(6)光纤传感器固定装置11

如图5所示光纤传感器固定装置示意图。光纤传感器固定装置包括：G10玻璃纤维棒、十字法兰27和螺母30。G10玻璃纤维棒可以通过杜瓦盖2中心的光纤传感器固定装置专用孔14穿入杜瓦装置内部。G10玻璃纤维棒中间有一个孔洞31，用于铺设光纤光栅传感器。G10玻璃纤维棒由左右两部分构成，左边的部分有两个竖向凸起28，右边部分有两个竖向凹槽，左边部分的凸起和右边部分的凹槽可以完美吻合，使两部分合二为一。G10玻璃纤维棒的顶端有一个十字法兰27，用于固定G10玻璃纤维棒以保证G10玻璃纤维棒悬挂在杜瓦盖不落入杜瓦装置内部。G10玻璃纤维棒的底部具有螺纹29，用于与外部螺母30结合。螺母30用于对G10纤维棒两部分进行吻合固定。

(7)液氮加注装置

液氮加注装置包括：漏斗13和PVC管6，PVC管6一端处于杜瓦罐1底部，另一端穿过杜瓦盖2处于空气中并与塑料漏斗连接，利用漏斗13向杜瓦装置添加液氮，使液氮从杜瓦罐1底部缓慢加入，减小因添加液氮时液氮喷洒带来的温度扰动，同时，也可以减小液氮的喷洒浪费。

(8)检测样本固定装置

如图6所示检测样本固定装置。检测样本固定装置包括：G10玻璃纤维板32和聚苯乙烯泡沫板34。本发明所提出的结构对超导带材和超导线圈的失超检测都适用，此处以超导带材为例进行说明，采用聚苯乙烯泡沫板对超导带材进行密封，以确保其绝热环境。G10玻璃纤维板32用于检测样本的固定，其两端具有连接孔36，通过连接孔36与超导磁体样本固定孔20配合使检测样本固定装置固定于超导磁体固定板5上。聚苯乙烯泡沫板34与G10玻璃纤维板32中间放超导带材样本33。聚苯乙烯泡沫板35的底部与G10玻璃纤维板33用低温密封胶粘连在一起，用于对带材检测区段光纤传感器部分的保护以及隔热。为了避免对光纤传感器的挤压，对光纤传感器上方的聚苯乙烯泡沫板进行一定程度的挖空处理，即在其上方留出一个较光纤传感器稍大一点点的立方体空间，用以容纳光纤传感器。从而使聚苯乙烯泡沫板可以起到防止光线传感器挤压，并为失超检测点提供绝热屏障的作用。

本发明实施例提供了一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，结合附图对本发明作进一步的详细描述如下：

首先，将支撑螺栓3在杜瓦罐1底部固定好，并用低温胶涂敷以确保罐体底部密封性。根据实际需要调整限位螺母4来控制超导磁体固定板5的高度。将超导带材样本33固定于检测样本固定装置，在杜瓦罐外部准备完毕后，将其置于超导磁体固定板5上，并通过超导磁体样本固定孔20来对检测样本固定装置进行固定。然后通过光纤传感器固定装置11对光纤光栅传感系统进行铺设，将光纤光栅传感系统从杜瓦内部的光纤传感器固定装置11中引出。在两个电流引线套管9内部分别固定铺设一条两端均有可拆卸接头的电流引线，将位于杜瓦罐内部的电流引线接头与高温超导磁体样本连接，位于杜瓦罐外部的电流引线接头与外部电源连接，完成两根电流引线的接线。样本和接线准备完毕之后，将杜瓦密封所用环状橡胶垫片12放置在杜瓦罐1上，将杜瓦罐1、杜瓦盖2和杜瓦密封所用环状橡胶垫片12上的圆孔对齐，将杜瓦盖密封螺栓7穿入圆孔完成杜瓦罐1密封。将液氮由漏斗13和PVC管12灌入杜瓦罐1内部，根据液氮水平显示杆8来监控杜瓦内液氮的高度。待液氮水位稍微没过样本即可停止液氮的加注。完成杜瓦罐1内液氮的灌装后，对两个电流引线套管9也进行液氮的灌装，以此对电流引线进行降温，从而降低对内部超导磁体的热扰动。电流引线套管密封所用圆环状橡胶圈10通过其在电流引线的上下滑动来控制电流引线套管液氮加注口的开与关。向电流引线套管内加注液氮时的具体操作为，先将圆环状橡胶圈10沿电流引线向上滑动，使液氮加注口打开，将液氮向电流引线套管9内灌装，灌装完毕后将圆环状橡胶圈10沿电流引线向下滑动至法兰处，使电流引线套管内液氮处于密闭环境，减少液氮蒸发。至此，实验准备工作完成，可以根据实验需求完成后续系列操作。

本领域技术人员应能理解上述支撑架采用支撑螺栓仅为举例，其他现有的或今后可能出现的支撑架如可适用于本发明实施例，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。

综上所述，本发明实施例提供一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，通过利用不锈钢桶、盖、G10板、PVC管和聚苯乙烯泡沫板等材料设计简单失超检测专用装置，通过液氮传导制冷的方式对超导带材进行检测，具有经济、节约、高效，带材检测与线圈检测通用等特点；其次，相较于传统的传感器，光纤光栅传感器应用于超导磁体的失超检测中具有诸多优势，但其本身也具有脆弱易折断的缺点。针对此问题，本发明专门设计了光纤传感器固定装置，可以方便、安全的将光纤光栅传感器铺设进检测装置；此外，本发明专门设计了两个电流引线套管装置，将电流引线也浸泡在液氮当中，减少由电流引线发热带来的热扰动问题，使检测结果更加准确，相较于传统直接向罐内灌装液氮浸没电流引线降温从而减小其对超导磁体热扰动的方法，本发明仅需向电流引线套管内灌注液氮，可极大地减少液氮的使用。最后，本发明利用漏斗、浮漂等简单装置，实现了添加液氮容易，密闭空间内液氮位置实时监控的目的。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种用于高温超导磁体失超检测实验的杜瓦装置，其特征在于，具有带材检测和线圈检测通用性，包括：杜瓦罐、杜瓦盖、超导磁体固定板、液氮水平显示杆、电流引线套管、光纤传感器固定装置、液氮加注装置和检测样本固定装置；

所述杜瓦盖置于所述杜瓦罐的顶端；

所述超导磁体固定板位于所述杜瓦罐内并通过支撑架与杜瓦罐底部连接，所述超导磁体固定板高度可调；

所述液氮水平显示杆用来监控杜瓦罐内液氮的高度，其一端穿过所述杜瓦盖延伸至杜瓦罐底部，另一端位于杜瓦盖外部；

所述电流引线套管用于铺设电流引线，其具有上下两个接头，上接头位于杜瓦盖上方与外部电源连接，下接头位于杜瓦罐内部与检测样本相连接，所述电流引线套管包括：电流引线、液氮存储筒、限位法兰和密封圈；所述液氮存储筒为内部中空，顶部开口，底部有一个与所述电流引线尺寸相当的孔，用以穿过电流引线，且该孔用低温胶密封；所述限位法兰位于液氮存储筒的顶部，使所述电流引线套管悬挂于杜瓦盖上；所述密封圈位于限位法兰上方，套于电流引线上，可沿电流引线上下滑动，用于控制所述液氮存储筒的液氮加注口的开与关；

所述光纤传感器固定装置用于铺设光纤传感器，其一端穿过所述杜瓦盖延伸至杜瓦罐内部，另一端悬挂于所述杜瓦盖中心；

所述液氮加注装置用于向杜瓦罐添加液氮，其一端穿过所述杜瓦盖延伸至杜瓦罐底部，另一端位于杜瓦盖外部；

所述杜瓦盖和杜瓦罐进行封闭式连接，检测样本通过检测样本固定装置固定于所述超导磁体固定板上；

所述检测样本固定装置包括：玻璃纤维板和泡沫板，所述玻璃纤维板用于检测样本的固定，所述泡沫板与玻璃纤维板中间设有检测样本，所述泡沫板与玻璃纤维板通过低温密封胶粘连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述杜瓦盖的中间设有光纤传感器固定装置专用孔，所述光纤传感器固定装置专用孔为沉孔；

所述杜瓦盖上还设有电流引线套管专用孔、液氮加注装置专用孔、液氮水平显示杆专用孔和杜瓦盖密封螺栓专用孔。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述液氮水平显示杆包括泡沫块和塑料棒，所述塑料棒的顶端具有限位法兰使其悬挂于杜瓦盖上而不落入杜瓦罐内，其底端插入泡沫块并用环氧树脂胶固定。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光纤传感器固定装置中间具有一个通孔，该孔用于铺设光纤传感器；

所述光纤传感器固定装置的顶端具有限位法兰，可使光纤传感器固定装置悬挂在杜瓦盖上。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述光纤传感器固定装置由左右两部分构成，一部分有两个竖向凸起，另一部分有两个竖向凹槽，所述凸起和凹槽相互配合使其形成一个整体；

所述光纤传感器的固定装置的下端通过螺母使左右两部分吻合固定。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述液氮加注装置包括：漏斗和导管，所述导管一端处于杜瓦罐底部，另一端穿过杜瓦盖与漏斗连接。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑架为支撑螺栓；

所述超导磁体固定板上设有支撑螺栓专用孔和超导磁体样本固定孔，所述支撑螺栓专用孔位于所述超导磁体样本固定孔的外侧；

所述支撑螺栓一端嵌在杜瓦罐底部，另一端通过支撑螺栓专用孔与超导磁体固定板连接，所述支撑螺栓上具有2个调节螺母，用于固定及调节超导磁体固定板的高度。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述超导磁体固定板上还设有减重孔，用于减轻超导磁体固定板本身重量；

所述杜瓦盖与杜瓦罐之间设有垫片，用于将所述杜瓦罐密封。

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