CN112713418B - 一种超导电缆接头 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种超导电缆接头，包括：外套端子、支撑件；所述外套端子与所述支撑件通过硬焊料焊接，且所述外套端子与所述支撑件之间形成供超导电缆插入的夹腔；所述夹腔内填充焊料，用于固定伸入的所述超导电缆且使得所述超导电缆、所述支撑件以及所述外套端子三者电气连接；所述支撑件上开设有贯通自身的通流孔；所述通流孔用于通流制冷剂。本申请的超导电缆接头整体电阻率低、导热性能好，同时开设制冷剂通流孔，更有利于接头进行热交换。

Description

一种超导电缆接头
技术领域
本申请涉及超导电缆制造技术领域，尤其涉及一种超导电缆接头。
背景技术
超导电缆由于可承载电流大、体积小且通流几乎无损耗，是电缆产业极具潜力的发展方向。超导电缆的接头连接处是超导电缆运行中主要的损耗产生的部位。如果超导电缆接头电阻过大会导致正常运行时产生过多的焦耳热，增大电缆冷却系统的压力，严重时甚至可能造成附近超导电缆失超失去通流能力，失超的超导电缆产生的热量会导致范围进一步扩大，进而导致整个系统崩溃。因此制作一种体积小、电阻小且导热快的超导电缆接头至关重要。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的是提供一种超导电缆接头，整体导热快且电阻小，便于进行热交换。
为达到上述技术目的，本申请提供了一种超导电缆接头，其特征在于，包括：外套端子、支撑件；
所述外套端子与所述支撑件通过硬焊料焊接，且所述支撑件与所述外套端子之间形成供超导电缆插入的夹腔；
所述夹腔内填充焊料，用于固定伸入的所述超导电缆且使得所述超导电缆、所述支撑件以及所述外套端子三者电气连接；
所述支撑件上开设有贯通自身的通流孔；
所述通流孔用于通流制冷剂。
优选地，所述夹腔内填充焊料为软焊料。
优选地，所述支撑件呈圆管结构；
所述夹腔径向横截面呈环形；
所述通流孔为圆形。
优选地，所述支撑件、所述夹腔与所述通流孔三者同圆心。
优选地，所述外套端子设有用于安装所述支撑件的安装通腔；
所述安装通腔包括第一腔段以及与第一腔段连接的第二腔段；
所述第一腔段内壁与所述支撑件的外壁连接；
所述第二腔段内径大于所述第一腔段内径，且其内壁与所述支撑件的外壁之间围成所述的夹腔。
优选地，所述支撑件与所述外套端子焊接用硬焊料具体为银焊料。
优选地，所述夹腔内填充的软焊料具体为含铅焊料。
优选地，所述外套端子沿所述通孔的径向的横截面为T型，包括有两肋板。
所述支撑件设置于所述外套端子上两肋板的中心位置；
两所述肋板上设置有多个用于连接电流源的通电孔。
优选地，所述外套端子以及支撑件具体采用铜材料或铝材料制备。
从以上技术方案可以看出，本申请通过设置外套端子与支撑件，二者之间采用熔点高、电阻率低的硬焊料焊接，并形成供超导电缆伸入的夹腔，整体具备电阻率低和导热性能好的优点；同时支撑件上开设有用于通流制冷剂是通流孔，对长度较长的超导电缆而言，通流制冷剂是使超导材料处于低温环境最适宜的方法，更有利于接头进行热交换。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请实施例提供的一种超导电缆接头安装超导电缆后沿通孔轴向剖面图；
图2为本申请实施例提供的一种超导电缆接头等轴测视图；
图中：1、超导电缆；2、夹腔；3、支撑件；4、外套端子；5、通流孔；6、通电孔。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例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申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请实施例保护的范围。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请实施例公开了一种超导电缆接头。
请参阅图1，本申请实施例中提供的一种超导电缆接头，包括：外套端子4、支撑件3；外套端子4套接于支撑件3外，二者之间通过硬焊料焊接；且支撑件3与外套端子4之间形成供超导电缆插入的夹腔2；夹腔2内填充焊料，用于固定伸入的超导电缆1，使得超导电缆1、支撑件3以及外套端子4三者电气连接；支撑件3上开设有贯通自身的通流孔5；通流孔5用于通流制冷剂。
具体来说，实际应用中，也可以是由外套端子4直接一体成型为具有通流孔5与夹腔2的形式；在本实施例中，为避免一次成型后的管壁太薄，采用由外套端子4与支撑件3组成夹腔2的方式；外套端子4与支撑件3之间采用硬焊料焊接，如金属银或含银焊料等；通流孔5可以为一个或多个，不作限制。
以上为本申请实施例提供的实施例一，以下为本申请提供的实施例二，具体请参阅图1至图2。
一种超导电缆接头，包括：外套端子4、支撑件3；外套端子4套接于支撑件3外，二者之间通过硬焊料焊接；且支撑件3与外套端子4之间形成供超导电缆插入的夹腔2；夹腔2内填充焊料，用于固定伸入的超导电缆1，使得超导电缆1、支撑件3以及外套端子4三者电气连接；支撑件3上开设有贯通自身的通流孔5；通流孔5用于通流制冷剂。
进一步地，所述夹腔内填充焊料为软焊料。
具体来说，软焊料可以是超导电缆接头的制作过程为先固定外套端子4与支撑件3之后焊接超导电缆，因此硬焊料除具备熔点高、电阻率小的优点外，保证外套端子4与支撑件3良好的导热性能的同时，还可以确保不会因焊点低于软焊料的焊点而使两次焊接产生干涉。
进一步地，支撑件3呈圆管结构；夹腔2径向横截面呈环形；通流孔5为圆形。
圆形的通流孔5更有利于制冷剂热量均匀交换。
进一步地，支撑件3、夹腔2与通流孔5三者同圆心。。
具体来说，支撑件3、圆环形夹腔2与通流孔5三者同圆心是的超导电缆1与通流孔、夹腔2也是同圆心，保证了接头长度方向上电阻的一致性。
进一步地，外套端子4设有用于安装支撑件3的安装通腔；安装通腔包括第一腔段以及与第一腔段连接的第二腔段；第一腔段内壁与支撑件3的外壁连接；第二腔段内径大于第一腔段内径，且其内壁与支撑件3的外壁之间围成的夹腔2。
具体来说，支撑件3套接于外套端子4的安装通腔内，第二腔段的内径大于第一腔段的内径同时大于支撑件3的内径；第一腔段的内径与支撑件3的内径大小相近，便于二者连接后焊接。
进一步地，在本实施例中，支撑件3与外套端子4焊接用硬焊料具体为银焊料。夹腔2内填充的软焊料具体为含铅焊料。
进一步地，外套端子4沿通流孔5径向的横截面为T型，包括有两肋板。
T型的两肋板有利于超导电缆接头的散热。
进一步地，支撑件3设置于外套端子4上两肋板的中心位置；两肋板上设置有多个用于连接电流源的通电孔6。
请参阅图2，通电孔6用于连接外部电流源；电流源可通过下侧面压接进行电流通入，也可以通过侧面多个通电孔6用螺丝固定进行电流注入；当电流过大时，可通过选用不同数量的通电孔6并联注入电流。此外，还可以根据实际缆线结构选择不同通孔组合，完成不同方式的电流注入。
进一步地，外套端子4为铜制端子。
具体来说，支撑件3与外套端子4可采用铜或铝等电阻率低的材料制成，同时具备导热性高的优点。
以上为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实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，但是凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超导电缆接头，其特征在于，包括：外套端子、支撑件；
所述外套端子与所述支撑件通过硬焊料焊接，且所述外套端子与所述支撑件之间形成供超导电缆插入的夹腔；
所述夹腔内填充焊料，用于固定伸入的所述超导电缆且使得所述超导电缆、所述支撑件以及所述外套端子三者电气连接；
所述支撑件上开设有贯通自身的通流孔；
所述通流孔用于通流制冷剂；
所述外套端子沿所述通流孔的径向的横截面为T型，包括有两肋板；
所述支撑件设置于所述外套端子上两肋板的中心位置；
两所述肋板上设置有多个用于连接电流源的通电孔。
2.根据权利要求1所述的超导电缆接头，其特征在于，所述夹腔内填充焊料具体为软焊料。
3.根据权利要求1所述的超导电缆接头，其特征在于，所述支撑件呈圆管结构；
所述夹腔径向横截面呈环形；
所述通流孔为圆形。
4.根据权利要求3所述的超导电缆接头，其特征在于，所述支撑件、所述夹腔与所述通流孔三者同圆心。
5.根据权利要求4所述的超导电缆接头，其特征在于，所述外套端子设有用于安装所述支撑件的安装通腔；
所述安装通腔包括第一腔段以及与第一腔段连接的第二腔段；
所述第一腔段内壁与所述支撑件的外壁连接；
所述第二腔段内径大于所述第一腔段内径，且其内壁与所述支撑件的外壁之间围成所述的夹腔。
6.根据权利要求1所述的超导电缆接头，其特征在于，所述外套端子通过扩散焊接与所述支撑件连接固定。
7.根据权利要求1所述的超导电缆接头，其特征在于，所述支撑件与所述外套端子焊接用硬焊料具体为银焊料。
8.根据权利要求2所述的超导电缆接头，其特征在于，所述夹腔内填充的软焊料具体为含铅焊料。
9.根据权利要求1所述的超导电缆接头，其特征在于，所述外套端子以及支撑件具体采用铜材料或铝材料制备。
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