一种超导馈线双接头的绝缘处理方法

本发明涉及聚变装置绝缘处理，尤其涉及一种超导馈线双接头的绝缘处理方法。

背景技术：

1、热核聚变能作为一种清洁、可持续的能源，为人类提供了取之不尽，用之不竭的能量来源，为了实现这一目标，国际热核聚变试验堆(iter)组织计划在未来十年内建成并进行实验，而超导馈线作为聚变装置的重要组成部分，其负责向磁体系统中的超导线圈供电、冷却并提供测量诊断通道，以维持和控制磁体及其结构在指定工况下可靠运行，当线圈发生失超时，线圈中的能量可以通过馈线系统进行释放，从而提高整个超导磁体运行的安全性能，因此，超导馈线系统被称为聚变装置的生命线。

2、然而，由于工作环境非常苛刻，超导馈线的绝缘必须满足在复杂机械、电磁和热应力载荷下的电气绝缘性能要求，为了确保双接头搭接区域，特别是不规则区域的绝缘性能，需要对其进行绝缘处理，目前，针对不规则形状的双接头的绝缘处理方法仍然缺乏现成经验可循，因此，亟需进一步研究新的绝缘处理方法，以满足超导馈线在苛刻工作环境下的电气绝缘性能要求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种超导馈线双接头的绝缘处理方法，以解决目前针对不规则形状的双接头的绝缘处理方法仍无现成经验可循问题。

2、为解决以上技术问题，本发明提供了一种超导馈线双接头的绝缘处理方法，所述方法应用于在对超导馈线的整体绝缘处理完成后双接头的单独绝缘处理过程，所述方法包括以下步骤：

3、s1.将所述双接头机械连接后，对所述双接头进行表面处理，并利用填充材料对所述双接头的表面空腔区域进行填充；

4、s2.将双接头两端导体的测量电位线延长连接，并将缓冲块安装在所述双接头的斜坡与直线段搭接部位的至少部分区域上；

5、s3.对导体和双接头包绕一层半叠包预浸渍带；

6、s4.通过预浸渍带连接测量电位线，并采用复合带对双接头进行绝缘处理，形成绝缘层；所述复合带由预浸渍带和kapton薄膜组成；

7、s5.将硅橡胶条固定在绝缘层表面，并对双接头的直线段额外包绕硅橡胶板，以形成硅橡胶表面，再对所述硅橡胶表面包绕多层玻璃丝带；

8、s6.对经过步骤s5处理后的双接头在预设温度下进行加热固化；

9、s7.将复合带按照第一预设形状对经过步骤s6加热固化后的双接头的两端斜坡处进行一层半叠包包绕，直至所述双接头处的导体及接头表面的第一预设尺寸处；

10、s8.重复步骤s7三次，每一层半叠包包绕的复合带结尾处相对于上一层向前偏移第二预设尺寸，完成不规则区域双接头的绝缘包绕；

11、s9.对经过步骤s8处理后的双接头执行步骤s5和步骤s6的操作；

12、s10.对经过步骤s9处理后的双接头执行步骤s3操作，并将两层对地屏蔽层布置在预浸渍带上，在双接头上布置电极线；

13、s11.对经过步骤s10处理后的双接头和导体包绕两层半叠包预浸渍带；

14、s12.对经过步骤s11处理后的双接头执行步骤s5和步骤s6的操作，完成对超导馈线双接头的绝缘处理。

15、在进一步的实施方案中，所述通过预浸渍带连接测量电位线，并采用复合带对双接头进行绝缘处理，形成绝缘层的步骤包括：

16、s411.将测量电位线在经过步骤s3形成的第一层预浸渍带表面串联连接；

17、s412.将复合带按照第一预设形状对所述双接头的两端斜坡处进行一层包绕，直至所述双接头处的导体及接头表面的第一预设尺寸处，并对所述双接头的直线段包绕一层复合带；

18、s413.重复操作步骤s412两次，每一层半叠包包绕的复合带结尾处相对于上一层向前偏移第二预设尺寸；

19、s414.将复合带按照偏移所述双接头的两端斜坡处第三预设尺寸对所述双接头的直线段进行一层包绕；

20、s415.重复操作步骤s414三次，每一层半叠包包绕的复合带端头处相对于上一层向前偏移第三预设尺寸。

21、在进一步的实施方案中，所述通过预浸渍带连接测量电位线，并采用复合带对双接头进行绝缘处理，形成绝缘层的步骤包括：

22、s421.将测量电位线从经过步骤s3形成的第一层预浸渍带中穿出；

23、s422.将复合带按照第一预设形状对所述双接头的测量电位线引出端斜坡处进行一层包绕，直至所述双接头处的导体及接头表面的第一预设尺寸处，并对所述测量电位线的引出端包绕一层复合带，直至与双接头的测量电位线引出端斜坡处绝缘搭接；

24、s423.重复操作步骤s422两次，每一层半叠包包绕的复合带结尾处相对于上一层向前偏移第二预设尺寸，测量电位线根部每一层半叠包包绕的复合带开始处相对于上一层偏移第三预设尺寸；

25、s424.从所述测量电位线的根部按照第三预设尺寸偏移上一层复合带包绕一层复合带，并与所述双接头的测量电位线引出端斜坡处偏移第三预设尺寸；

26、s425.重复操作步骤s424三次，每一层半叠包绕的复合带与所述测量电位线的根部和斜坡处偏移第三预设尺寸；

27、s426.按照第二预设形状和第四预设尺寸在所述测量电位线的两边铺设预浸渍带，完成测量电位线从绝缘层中引出；

28、s427.将所述测量电位线的引出端相对端绝缘，重复操作步骤s422～步骤s425。

29、在进一步的实施方案中，所述第一预设尺寸为30～50mm，所述第四预设尺寸为150～210mm。

30、在进一步的实施方案中，所述第二预设尺寸为10～25mm；

31、所述第三预设尺寸为25～35mm。

32、在进一步的实施方案中，所述第一预设形状为渐进平铺的锥面，以使双接头的不规则区域具有完整的绝缘层。

33、在进一步的实施方案中，所述第二预设形状为渐进平铺的梯形面。

34、在进一步的实施方案中，所述预浸渍带为25mm宽、0.2mm厚的高强玻璃纤维与树脂基体的组合物；所述kapton薄膜的尺寸为21mm宽、0.05mm厚；所述硅橡胶条的尺寸为30mm宽、3mm厚；所述玻璃丝带为25mm宽、0.2mm厚的高强玻璃纤维。

35、在进一步的实施方案中，对经过步骤s4处理后的双接头包裹一层脱模布和一层隔离膜。

36、在进一步的实施方案中，用加热带和保温毡对经过步骤s5处理后的所述双接头进行包绕；其中，所述保温毡以硅酸铝棉为内芯，外表面使用耐高温皮革包覆。

37、本发明提供了一种超导馈线双接头的绝缘处理方法，所述方法根据超导馈线双接头的特殊形状以及测量电位线的特殊布置要求，将超导馈线双接头分为三个部分进行绝缘处理，确保了超导馈线具备双接头的导体表面绝缘材料尺寸均匀和全包覆特性，解决了超导馈线双接头处的绝缘问题，本发明提出的绝缘处理方法具有结构简单、操作简便等特点，能够保证绝缘强度及尺寸上的要求，可适用于真空、低温环境下各种类型的超导馈线双接头的绝缘处理，大大提高了超导馈线的稳定性和可靠性，使得该方法在聚变超导馈线绝缘处理完成后，对双接头搭接单独进行绝缘处理领域具有较好的应用价值。