CN204695900U - 一种超导变压器用电流引线结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超导变压器用电流引线结构，超导变压器包括一玻璃钢杜瓦和设于该玻璃钢杜瓦内且具有引线段的超导线圈，玻璃钢杜瓦中充满液氮，玻璃钢杜瓦上设置有穿设于其顶面且呈长条状的铜排，铜排的外侧套设有一穿设于玻璃钢杜瓦顶面的冷却管，铜排的底面上开有一容置槽，超导线圈引线段的顶端固定于容置槽内，容置槽和冷却管底端浸没于液氮中；容置槽的两侧壁上分别设有一通孔，通孔设置有内螺纹，通孔内设置有将铜排和超导线圈引线段的顶端紧密固定的螺丝。与现有技术相比，本实用新型不仅避免了铜排和超导线圈引线段的顶端之间焊接而引起的超导线圈性能下降，而且还避免了铜排放热使液氮冷却效果下降。

Description

一种超导变压器用电流引线结构

技术领域

本实用新型涉及变压器领域，特别涉及一种超导变压器用电流引线结构。

背景技术

对于超导变压器而言，超导带材和电流引线之间的连接是一个非常重要的技术环节。现有技术中，焊接经常应用到超导带材和电流引线的连接上，焊接温度、焊料、搭接长度等工艺环节对带材接头性能都有一定的影响。现有的非专利文献中，针对高温超导一代Bi2223/Ag带材和二代YBCO带材的接头焊接工艺进行了系统的实验研究，包括焊接温度对带材性能的影响、不同焊料及搭接长度对接头性能的影响等。实验结果表明：一代Bi2223/Ag高温超导带材在400℃焊接温度以内载流能力不会发生明显退化，而二代YBCO带材对温度较敏感，在200℃以上带材性能会出现明显退化；在Bi2223/Ag及YBCO带材各自的焊接温区内，不同焊料对带材接头性能有一定的影响，但液氮温度下接头电阻均能达到10-8Ω量级，其临界电流与带材短样相比无太大变化；两种超导带材的接头电阻均与焊接搭接长度成反比，适当增加焊接搭接长度可以减小接头电阻，提高带材接头性能。总之，不管是哪种超导带材，在与电流引线焊接后，超导带材会发生退化，其焊接接头的性能也会随之下降。

超导变压器电流引线主要指低压绕组引线。由于低压绕组电流很大，一般采用铜排材料从低温区到室温区过渡。但是，铜排作为电流引线的传导热损耗非常之大，且其与低温液氮直接接触部分会极大的影响低温液氮的冷却能力，这对于超导变压器线材和超导变压器本身都产生了不利的影响。

发明内容

本实用新型的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种超导变压器用电流引线结构，该电流引线结构不仅可以使超导线圈引线段与电流引线不通过焊接就了可以连接在一起，而且通过在电流引线外套设冷却器，防止液氮的冷却效果降低。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种超导变压器用电流引线结构，所述超导变压器包括一玻璃钢杜瓦和设于该玻璃钢杜瓦内且具有引线段的超导线圈，所述玻璃钢杜瓦中充满液氮，其特征在于，所述玻璃钢杜瓦上设置有穿设于其顶面且呈长条状的铜排，所述铜排的外侧套设有一穿设于所述玻璃钢杜瓦顶面的冷却管，所述铜排的底面上开有一容置槽，所述超导线圈引线段的顶端固定于所述容置槽内，所述容置槽和冷却管底端浸没于所述液氮中；

所述容置槽的两侧壁上分别设有一通孔，所述通孔设置有内螺纹，所述通孔内设置有将所述铜排和所述超导线圈引线段的顶端紧密固定的螺丝。

上述的一种超导变压器用电流引线结构，其中，所述铜排的上端设置有一连接孔。

本发明的有益效果如下：

与现有技术相比，本实用新型中将超导线圈引线段的顶端与电流引线不通过焊接连接，而突破性的在电流引线的铜排地面上开设了容置槽，并使用螺丝固定，这能够避免因为焊接而造成超导线圈引线段接头的退化，提高了超导线圈的性能。同时，在电流引线的铜排外套设一冷却管，使得铜排的散热得到了缓解，避免液氮的冷却效果降低过度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中电流引线的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1，一种超导变压器用电流引线结构，超导变压器包括一玻璃钢杜瓦1和设于该玻璃钢杜瓦内且具有引线段的超导线圈2，玻璃钢杜瓦中充满液氮。液氮的主要作用是使超导线圈2可以在低温状态工作，所以如果液氮的低温状态被打破之后，那么超导线圈2就起不到任何作用。

玻璃钢杜瓦1上设置有穿设于其顶面且呈长条状的铜排3，铜排3的外侧套设有一穿设于玻璃钢杜瓦1顶面的冷却管4，铜排3的底面上开有一容置槽5，超导线圈2引线段的顶端固定于容置槽5内，容置槽5和冷却管4底端浸没于液氮中。容置槽5的两侧壁上分别设有一通孔6，通孔设置有内螺纹，通孔内设置有将铜排和超导线圈引线段的顶端紧密固定的螺丝。铜排3的上端设置有连接孔7，该连接孔7将与超导变压器的外部线圈相连接。

设置冷却管的主要原因是由于流经铜排3的电流很大，所以会产生大量的热量，如果铜排3直接与液氮接触则液氮的冷却效果必然会受到影响而使得超导线圈2不能正常工作。所以，在铜排3的外侧套设一冷却管4，将铜排3散发至液氮的热量降到最低，使得液氮的冷却效果不下降。

将超导线圈2引线段的顶端与铜排3之间通过螺丝相连接，完全舍弃了现有技术之中的焊接工艺，可以避免超导线圈引线段焊接接头的退化，提升了超导线圈2的工作性能。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (2)

1.一种超导变压器用电流引线结构，所述超导变压器包括一玻璃钢杜瓦和设于该玻璃钢杜瓦内且具有引线段的超导线圈，所述玻璃钢杜瓦中充满液氮，其特征在于，所述玻璃钢杜瓦上设置有穿设于其顶面且呈长条状的铜排，所述铜排的外侧套设有一穿设于所述玻璃钢杜瓦顶面的冷却管，所述铜排的底面上开有一容置槽，所述超导线圈引线段的顶端固定于所述容置槽内，所述容置槽和冷却管底端浸没于所述液氮中;

所述容置槽的两侧壁上分别设有一通孔，所述通孔设置有内螺纹，所述通孔内设置有将所述铜排和所述超导线圈引线段的顶端紧密固定的螺丝。

2.如权利要求1所述的一种超导变压器用电流引线结构，其特征在于，所述铜排的上端设置有一连接孔。