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Die Erfindung betrifft eine supraleitende Spulenanordnung, bei der eine Vielzahl an Spulenwindungen aus einem HTS-Leitermaterial auf einem Spulenträger aufgebracht ist, wobei zur mechanischen Stabilisierung der Spulenanordnung zwischen jeweils zwei benachbarten Spulenwindungen sowie zwischen dem Spulenträger und der diesen umgebenden Spulenwindung ein Vergussmaterial vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft weiter Verfahren zur Herstellung einer solchen Spulenanordnung.
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Supraleiter sind Materialien, deren elektrischer Widerstand beim Unterschreiten einer sogenannten Sprungtemperatur auf Null fällt und die externen Magnetfelder aus ihrem Inneren verdrängen. Die Sprungtemperatur ist dabei materialabhängig. Supraleitende Spulen werden heutzutage auch aus keramischen Hochtemperatursupraleitern hergestellt. Als Hochtemperatursupraleiter (HTS) werden Materialen bezeichnet, deren Sprungtemperatur über der von klassischen Supraleitern liegt. Je höher die Sprungtemperatur ist, desto kostengünstiger kann eine Kühlung erfolgen. Beispielsweise weist Yttrium-Barium-Kupferoxid, das auch als YBCO bezeichnet wird, eine Sprungtemperatur von 93 K auf, so dass eine Kühlung mit Stickstoff möglich ist.
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In supraleitenden elektrischen Maschinen, bspw. HTS-Motoren oder HTS-Generatoren, und in Anwendungen mit supraleitenden Elektromagneten wurden die Spulenanordnungen in der Vergangenheit aus Bi-2223-Bandleitern gebildet. Die Spulenwindungen wurden dabei aus Gründen der mechanischen Festigkeit der Spulenanordnung mit Epoxydharz durch Nasswickeln vergossen bzw. verklebt. Erst durch die Verwendung von Epoxydharz als Vergussmaterial war der Einsatz von supraleitenden Spulenanordnungen bei solchen Anwendungen möglich, bei denen die Spulenanordnung hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt ist. Das Epoxydharz weist eine große Haftfestigkeit zu dem supraleitenden Material sowie einem Spulenträger der Spulenanordnung auf, um den die Spulenwindungen gewickelt sind. Hierdurch wird die mechanische Stabilität erhöht bzw. sichergestellt.
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Da keramische Hochtemperatursupraleiter (HTS) der 2. Generation wie z.B. YBCO im Vergleich zu Bandleitern der 1. Generation (Bi-2223) verbesserte elektrische Eigenschaften und geringere Herstellungskosten aufweisen, sollen in Zukunft Spulenanordnungen mit keramischen Supraleitern der 2. Generation hergestellt werden. Um auch mit diesen Supraleitern eine für die oben genannten Anwendungen ausreichende mechanische Festigkeit zu erzielen, wurden die Spulenwindungen ebenfalls mit Epoxydharz vergossen. Hierbei hat sich herausgestellt, dass das 2G-HTS-Leitermaterial stark degradiert und eine Schädigung der Spulenanordnung zur Folge hat. Die Degradation ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stromtragfähigkeit der supraleitenden Spulenanordnung drastisch reduziert ist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine supraleitende Spulenanordnung und Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, welche die Verwendung von 2G-Hochtemperatursupraleitern auch in Anwendungen mit hohen mechanischen Belastungen erlauben.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine supraleitende Spulenanordnung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie Verfahren zum Herstellen einer supraleitenden Spulenanordnung gemäß den Merkmalen der Patentansprüche 7 oder 8. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
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Die Erfindung schafft eine supraleitende Spulenanordnung, bei der eine Vielzahl an Spulenwindungen aus einem HTS-Leitermaterial auf einem Spulenträger aufgebracht ist und zur mechanischen Stabilisierung der Spulenanordnung zwischen jeweils zwei benachbarten Spulenwindungen sowie zwischen dem Spulenträger und der diesen umgebenden Spulenwindung ein Vergussmaterial vorgesehen ist. Wenn in der vorliegenden Beschreibung von einem HTS-Leitermaterial die Rede ist, so ist hierunter ein hochtemperatursupraleitendes Material zu verstehen.
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Erfindungsgemäß besteht das HTS-Leitermaterial aus einem keramischen Hochtemperatursupraleiter, insbesondere 2G-HTS-Bandleiter aus Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO). Ferner ist das Vergussmaterial derart beschaffen, dass dieses, insbesondere in radialer Richtung der Spulenanordnung, eine Zugfestigkeit und/oder Haftkraft auf der Leiteroberfläche aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung des HTS-Leitermaterials führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen wirkende Zugspannungen aufzunehmen.
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Durch die Verwendung eines Vergussmaterials, was insbesondere im Vergleich zu Epoxydharz eine wesentlich geringere Zugfestigkeit aufweist, kann die Spulenanordnung vor schädigenden Zugspannungen geschützt werden. Gleichzeitig wird die Spulenanordnung – trotz der geringeren Zugfestigkeit gegenüber Epoxydharz – mechanisch ausreichend gut fixiert, sodass die Spulenanordnung auch bei solchen Anwendungen zum Einsatz kommen kann, in welchen die HTS-Supraleiter hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.
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Durch das vorgeschlagene Vergussmaterial wird verhindert, dass das HTS-Leitermaterial unter Zugspannungen leidet, die vor allem aufgrund eines differentiellen thermischen Schrumpfes beim Abkühlen der Komponenten der Spulenanordnung entstehen. Dies resultiert daraus, dass der Spulenträger und die Spulenwindungen aus dem HTS-Leitermaterial unterschiedliche Eigenschaften beim thermischen Schrumpfen aufweisen. Bei Verwendung von Epoxydharz mit seinen hohen Bindungskräften zu den Komponenten der Spulenanordnung führt dies zu hohen Zugspannungen, die durch das erfindungsgemäße Vergussmaterial vermieden werden können, da unter Zugspannung leicht Risse in dem Vergussmaterial entstehen, welche die Schädigung des HTS-Leitermaterials verhindern.. Unter Druck werden die Spulenwindungen der Spulenanordnung durch das Vergussmaterial hingegen stabilisiert.
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Insbesondere sind solche Vergussmaterialien vorgesehen, die eine Zugfestigkeit aufweisen, welche geringer ist als zur Degradation des HTS-Leitermaterials erforderliche Kräfte. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Haftfähigkeit des Vergussmaterials an dem HTS-Leitermaterial, ggf. aber auch an dem Material des Spulenträgers, nicht ausreicht, um durch Zugkraftbeaufschlagung eine Degradation des HTS-Leitermaterials herbeizuführen.
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Es ist bevorzugt, wenn das Vergussmaterial Wachs und/oder Paraffin und/oder Fette umfasst oder aus diesen besteht. Die genannten Vergussmaterialien, insbesondere Paraffin, sind elektrisch isolierend, Wasser abstoßend und wasserunlöslich sowie ungiftig. Neben einer guten Umweltverträglichkeit weisen die genannten Materialien damit ideale Eigenschaften für die Verwendung in elektrischen Maschinen oder anderen Anwendungen, z.B. mit supraleitenden Elektromagneten, auf.
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Um eine weitere Verbesserung der mechanischen Stabilität herbeizuführen, ist es vorteilhaft, wenn das Vergussmaterial auch stirnseitige Flächen der Spulenwindungen bedeckt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Spulenwindungen der Spulenanordnung nach Art einer Spirale über den Spulenträger gewickelt. Dies bedeutet, die Spulenwicklungen weisen keinen axialen Versatz auf.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen den Spulenwindungen zumindest eine Lage aus einem elektrisch isolierenden und, optional saugfähigen, Gewebe vorgesehen, das von Vergussmaterial umgeben und/oder mit diesem getränkt ist. Das isolierende Gewebe wird insbesondere dann vorgesehen, wenn die Spulenanordnung aus unisoliertem HTS-Leitermaterial gebildet ist. Das Gewebe sorgt dann für eine Isolation der aneinander grenzenden Spulenwindungen. Das elektrisch isolierende Gewebe ermöglicht bzw. verbessert darüber hinaus den Einsatz der erfindungsgemäßen Spulenanordnung in induktiven Anwendungen. Das Gewebe kann bspw. in Gestalt eines Glasgewebebandes bereitgestellt sein.
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Die erfindungsgemäße Spulenanordnung kann auf unterschiedliche Weise hergestellt werden.
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Gemäß einem ersten Verfahren zum Herstellen einer supraleitenden Spulenanordnung umfasst dieses die Schritte:
- a1) Bereitstellen eines HTS-Leitermaterials aus einem keramischen Hochtemperatursupraleiter, insbesondere Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO), als Bandleiter auf einer Vorratsspule;
- b1) Wickeln des HTS-Bandleiters auf einen Spulenträger zu einer HTS-Spule;
- c1) Vergießen der HTS-Spule mit einem in flüssiger oder fließfähiger Form bereitgestelltem Vergussmaterial, das derart beschaffen ist, dass dieses, insbesondere in radialer Richtung der Spulenanordnung, eine Zugfestigkeit und/oder Haftkraft aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung des HTS-Leitermaterials führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen wirkende Zugspannungen aufzunehmen;
- d1) Abkühlen der vergossenen HTS-Spule zu der Spulenanordnung, in der die Spulenwicklungen durch das Vergussmaterial fixiert sind.
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In einer zweiten Variante umfasst das Verfahren zum Herstellen einer supraleitenden Spulenanordnung der oben beschriebenen Art folgende Schritte:
- a2) Bereitstellen eines HTS-Leitermaterials aus einem keramischen Hochtemperatursupraleiter, insbesondere Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO), in Bandform auf einer Vorratsspule;
- b2) Erwärmen des von der Vorratsspule abgewickelten HTS-Bandleiters;
- c2) Aufbringen eines in flüssiger oder fließfähiger Form bereitgestellten Vergussmaterials, das derart beschaffen ist, dass dieses, insbesondere in radialer Richtung der Spulenanordnung, eine Zugfestigkeit bzw. Haftkraft auf dem HTS-Bandleiter aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung des HTS-Leitermaterials führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen wirkende Zugspannungen aufzunehmen;
- d2) Wickeln des mit Vergussmasse versehenen HTS-Bandleiters auf einen Spulenträger zu einer HTS-Spule;
- e2) Abkühlen der vergossenen HTS-Spule zu der Spulenanordnung, in der die Spulenwicklungen durch das Vergussmaterial fixiert sind.
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Beiden Verfahren ist gemeinsam, dass eine Beschichtung des HTS-Leitermaterials mit dem Vergussmaterial erfolgt. Während gemäß der zweiten Variante die Leiterbeschichtung mit dem Vergussmaterial während des Spulenwickelprozesses durchgeführt wird, wird gemäß der ersten Variante die bereits gewickelte HTS-Spule nachträglich vergossen.
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In einer Ausgestaltung der zweiten Verfahrensvariante umfasst der Schritt c2) das Aufträufeln des Vergussmaterials auf den HTS-Bandleiter. Alternativ kann der Schritt c2) auch das Durchlaufen des HTS-Bandleiters eines Bades, in dem sich das Vergussmaterial in flüssiger oder fließfähiger Form befindet, umfassen.
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Bevorzugt erfolgt Schritt d2) der zweiten Ausführungsvariante, d.h. das Wickeln des mit Vergussmasse versehenen HTS-Bandleiters auf einen Spulenträger zu einer HTS-Spule, solange das Vergussmaterial noch erwärmt ist. Hierdurch ist ein Verpressen des Vergussmaterials während des Wickelvorganges sichergestellt, sodass sich das Vergussmaterial zuverlässig an das HTS-Leitermaterial anschmiegt.
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Die nachfolgenden Ausgestaltungen betreffen beide Herstellungsverfahren.
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Es kann vorteilhaft als weiterer Schritt vorgesehen sein, ein elektrisch isolierendes und, optional saugfähiges, Gewebe bereit zu stellen und dieses parallel zu dem HTS-Bandleiter auf den Spulenträger zu wickeln, sodass in der resultierenden HTS-Spule in radialer Richtung abwechselnd das Gewebe und eine aus dem HTS-Bandleiter gebildete Spulenwicklung zum Liegen kommt. Der Einsatz des Gewebes erfolgt vorzugsweise aus elektrischen Isolationsgründen. Das Gewebe selbst trägt nicht oder kaum zur weiteren Stabilisierung der Spulenanordnung bei. Wenn das Gewebe saugfähig ist, kann eine große Menge an Vergussmaterial in diesem gespeichert sein, welches dann – insbesondere bei Nutzung der zweiten Herstellungsvariante – während des Wickelvorganges aus dem Gewebe gedrückt wird und die zwischen dem Gewebe und den HTS-Bandleitern entstehenden „Hohlräume“ ausfüllt und sich an den HTS-Bandleiter anlegt. Hierdurch ist die eingangs beschriebene Fixierung sowie Aufnahme von Zugkräften sichergestellt.
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Alternativ zu der parallelen Wicklung von Gewebe und HTS-Bandleiter kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass der HTS-Bandleiter vor Schritt b1) oder b2) mit dem elektrisch isolierenden und, optional saugfähigen, Gewebe umwickelt wird. Das Umwickeln, das teilweise auch als Umbändeln bezeichnet wird, sorgt dafür, dass der HTS-Bandleiter vollständig, d.h. auch an seinen Stirnseiten, von dem Gewebe umgeben ist. Dabei wird das Gewebe schneckenartig um den Bandleiter gewickelt. Dieses vorgefertigte Halbzeug wird dann zu einer HTS-Spule gewickelt.
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Zweckmäßigerweise wird die HTS-Spule vor und/oder während dem Vergießen mit dem Vergussmaterial erwärmt, insbesondere auf eine Temperatur zwischen 45°C und 60°C. In diesem Temperaturbereich kann eine Verflüssigung der Vergussmaterialien (Wachse und/oder Paraffine und/oder Fette) realisiert werden, so dass das Vergussmaterial im Rahmen der Herstellung der Spulenanordnung verarbeitet werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend näher anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
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1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung, welche gemäß einer ersten Herstellungsvariante gefertigt ist,
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2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung, welche ebenfalls gemäß der ersten Herstellungsvariante hergestellt ist, und
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3 eine schematische Darstellung, welche die Herstellung einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung gemäß einer zweiten Herstellungsvariante zeigt.
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Die 1 und 2 zeigen zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung 10 in einer Querschnittsdarstellung. Die Spulenanordnungen 10 umfassen einen Spulenträger 15. Um eine Symmetrieachse 5 des Spulenträgers 15 herum ist eine, Spulenwindungen 11 umfassende HTS-Spule angeordnet. Die Spulenwindungen 11 der HTS-Spule sind nach Art einer Spirale ohne axialen Versatz über den Spulenträger 15 gewickelt. Die Spulenwindungen 11 der HTS-Spule bestehen aus einem HTS-Leitermaterial, wobei vorzugsweise ein Leitermaterial der 2. Generation, wie z.B. Bandleiter aus Yttrium-Barium-Kupferoxid (YBCO) verwendet wird. HTS steht für Hochtemperatursupraleiter.
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Zwischen jeweils benachbarten Spulenwindungen 11 ist ein beispielhaft als Glasgewebeband ausgebildetes Gewebe 30 vorgesehen. Das Glasgewebeband 30, das elektrisch isolierende und vorzugsweise saugende Eigenschaften aufweist, ist im Ausführungsbeispiel gemäß 1 parallel zu den Windungen 11 gewickelt. Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist das Glasgewebeband 30 schneckenförmig um das HTS-Leitermaterial (d.h. das supraleitende Material der Spulenwindungen 11) gewickelt, so dass das Glasgewebeband 30 das HTS-Leitermaterial allseitig umgibt. Lediglich exemplarisch ist in beiden Figuren die innerste Windung mit dem Bezugszeichen 11' und die darauf folgende, benachbarte Windung mit dem Bezugszeichen 11" gekennzeichnet, zwischen denen eine Windung bzw. überlappende Abschnitte des beschriebenen Glasgewebebandes angeordnet ist bzw. sind.
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In einer nicht dargestellten Variante könnte auf das Glasgewebeband 30 verzichtet werden, sodass die Spulenwindungen unmittelbar aneinander grenzen. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn die Spulenwindungen 11 aufgrund des Aufbaus des HTS-Leitermaterials gegeneinander isoliert sind.
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Mit dem Bezugszeichen 20 ist ein Vergussmaterial gekennzeichnet. Das Vergussmaterial 20 umgibt die HTS-Spule aus den Spulenwindungen 11 und dem Glasgewebeband 30 von außen her. Aufgrund der saugenden Eigenschaften des Glasgewebebandes 30 und einer Kapillarwirkung ist das Vergussmaterial 20 auch in eventuell vorhandene Zwischenräume sowie das Glasgewebeband 30 selbst eingedrungen.
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Das Vergussmaterial 20 ist derart beschaffen, dass dieses eine Zugfestigkeit bzw. Haftfestigkeit auf dem HTS-Bandleiter aufweist, welche geringer ist als ein radialer Zug, der zur Schädigung des HTS-Leitermaterials führt (typischerweise kleiner als 100 MPa, insbesondere kleiner als 50 MPA, bevorzugt kleiner oder gleich 10 MPa), um auf die Spulenwindungen 11 wirkende Zugspannungen aufzunehmen. Ein solche Eigenschaften aufweisendes Material ist bspw. Paraffin, das im Ausführungsbeispiel eingesetzt wird. Alternativ könnten auch Wachse oder Fette eingesetzt werden. Paraffin, Wachse und Fette weisen elektrisch isolierende, wasserabstoßende und wasserunlösliche Eigenschaften auf.
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Wie nachfolgend noch näher beschrieben wird, ist das Paraffin durch einen Verguss in die in 1 gezeigte Form und Anordnung gebracht. Aufgrund der im Vergleich zu Epoxydharz geringen Zugfestigkeit verkraftet Paraffin nur geringe Zugspannungen. Dadurch wird verhindert, dass die Spulenwindungen 11 unter Zugspannungen leiden, die aufgrund eines differentiellen thermischen Schrumpfes beim Abkühlen der um den Spulenträger 15 gewickelten Spulenwindungen 11 entstehen. Aufgrund der bei diesem Vorgang entstehenden Zugspannung entstehen Risse in dem Paraffin 20, wodurch eine Schädigung des supraleitenden Materials der Spulenwindungen 11 verhindert werden kann. Eine mechanische Stabilisierung ergibt sich andererseits in gewünschter Weise unter Druck, bspw. aufgrund von im Betrieb der supraleitenden Spulenanordnung auftretenden Lorentzkräften.
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Die in den 1 und 2 dargestellte supraleitende Spulenanordnung 10 ist durch eine sog. Trockenwicklung des HTS-Leitermaterials um den Spulenträger 15 und ein anschließendes Vergießen mit dem Paraffin 20 hergestellt. Wird unisoliertes HTS-Leitermaterial zur Erzeugung der Spulenanordnung 10 verwendet, so wird vorzugsweise zusätzlich das in den 1 und 2 dargestellte Glasgewebeband 30 vorgesehen.
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Das in 1 dargestellte Glasgewebeband 30 ist vor dem Verguss parallel zu dem HTS-Leitermaterial um den Spulenträger 15 gewickelt. Ebenso kann, wie dies alternativ in 2 dargestellt ist, das HTS-Leitermaterial schneckenförmig vor dem Umwickeln des Spulenträgers 15 mit dem Glasgewebeband 30 umwickelt (umbändelt) sein. Hierdurch sind auch die seitlichen Spulenflanken elektrisch isoliert, so dass eine nachträgliche Isolation entfallen kann, wenn bspw. mehrere Spulenanordnungen übereinander gestapelt werden sollen.
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Anschließend wird dieses Halbzeug um den Spulenträger 15 gewickelt. Mit beiden Varianten wird erreicht, dass nach dem anschließenden Vergießen mit dem Paraffin 30 eine gute Isolation zwischen den Spulenwindungen 11 gegeben ist.
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Zum Vergießen mit dem Paraffin 30 wird die HTS-Spule, ggf. gemeinsam mit oder in der Wickelvorrichtung, auf eine Temperatur erwärmt, bei der sich Paraffin verflüssigt. Dies ist in einem Temperaturbereich von ca. 45°C bis 60°C der Fall. Anschließend wird die Wickelform mit der darin angeordneten HTS-Spule (die das um den Spulenträger 15 gewickelte HTS-Leitermaterial und das optional vorgesehene Glasgewebeband 30 umfasst) mit verflüssigtem Paraffin gefüllt. Alternativ kann bspw. ein Vakuumverguss vorgenommen werden. Ist die HTS-Spule gut mit Paraffin getränkt, wird die Heizung zum Erwärmen des Paraffins und ggf. der HTS-Spule ausgeschaltet. Anschließend erstarrt das Paraffin beim Abkühlen und fixiert die Spulenwindungen in der oben beschriebenen Weise. Schließlich wird die Wickelform nach dem Erkalten des Paraffins entfernt. Ergebnis ist die in den 1 und 2 gezeigte supraleitende Spulenanordnung 10.
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Die Herstellung einer erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung kann auch auf alternative Weise erfolgen, wobei dies schematisch in 3 illustriert ist. Mit dem Bezugszeichen 101 ist eine Vorratsspule gekennzeichnet, auf der in Bandform vorliegendes HTS-Leitermaterial aufgewickelt ist. Das HTS-Leitermaterial 12 (HTS-Bandleiter) wird über eine Umlenkrolle 102 und eine Heizvorrichtung 105 über eine weitere Umlenkrolle 103 durch ein mit flüssigem Paraffin 107 gefülltes Bad 106 geführt. Anschließend wird das noch warme HTS-Leitermaterial 12 auf einen Aufwickler 104 oder direkt auf den Spulenträger 15 aufgewickelt. Dort kühlt das HTS-Leitermaterial 12 ab. Das Paraffin verfestigt sich, wodurch die nunmehr vorliegenden Spulenwindungen auf dem Aufwickler 104/Spulenträger 15 fixiert sind. Zum Verflüssigen des Paraffins in dem Bad 106 ist unterhalb des Bades eine Heizung 108 angeordnet. Diese erwärmt das Paraffin auf ca. 45°C bis 60°C.
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Alternativ kann die Beschichtung des HTS-Bandleiters 12 dadurch erfolgen, dass dieser nach Erwärmung durch die Heizvorrichtung 105 mit flüssigem Paraffin benetzt wird. Das Benetzen kann bspw. durch Beträufeln erfolgen. Anschließend wird der mit Paraffin benetzte HTS-Bandleiter 12 auf den Aufwickler 104/Spulenträger 15 aufgewickelt.
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Da der Siedepunkt von Paraffin bei ca. 300°C liegt, kann auch nach der Herstellung der erfindungsgemäßen supraleitenden Spulenanordnung eine Kontaktherstellung mit niedrigschmelzendem Lot (bei Temperaturen von weniger als 200°C) erfolgen. In diesem Temperaturbereich ist sichergestellt, dass das Paraffin der Spulenanordnung nicht verdampft. Typischerweise liegt der Schmelzpunkt von Paraffin bei 52°C bis 54°C. Durch diesen gut zugänglichen Temperaturbereich kann das HTS-Leitermaterial einer fertig gestellten Spulenanordnung durch Erwärmen der Spulenanordnung ohne Schädigung des HTS-Leitermaterials wieder abgewickelt werden. Bei eventuell auftretenden Fehlern kann die Fehlersuche bzw. Fehleranalyse vereinfacht durchgeführt werden.
