一种带保护的高温超导电流引线的制作方法

本发明涉及超导磁体电流引线，特别涉及一种带保护的高温超导电流引线。

背景技术：

1、超导电流引线是用于对超导磁体进行电流传导的引线，而高温超导电流引线相较于一般的超导电流引线，具有更高的临界超导温度，高温超导电流引线能够在液氮环境下（77k温度）产生超导现象，超导温度范围更广。因此需对高温超导电流引线进行研究。

2、现有技术中，专利公开号为cn103456455a的《一种超导磁体电流引线》包括磁体杜瓦、设置在磁体杜瓦内的氦槽和设置在氦槽内的超导线圈，磁体杜瓦和氦槽之间形成真空层，从超导线圈引出的线圈正负极与氦槽的过渡件高压连接端子连接，高压连接端子与电流引线软电缆连接，电流引线软电缆通过铜块与高温超导电流引线连接，高温超导电流引线通过过渡无氧铜块与高温端高纯铜电缆连接，高温端高纯铜电缆连接在室温端铜端子的真空侧，室温端铜端子与磁体杜瓦之间绝缘密封。该现有技术通过将高压连接端子作为氦槽的过渡件，主要起到向超导绕组连通电流的作用，还能使氦槽与电流引线绝缘，结构简单，装配方便，密封性能优良，保证氦槽的气密性，有利于实现超导磁体零挥发。

3、在高温超导电流引线的实际应用过程中，当温度变化引起超导磁体及高温超导电流引线中的高温超导带失超时，高温超导带上的瞬间电流过大会使得电流引线烧毁，可能影响到超导磁体设备和人员的安全，然而，上述现有技术并未对该问题进行研究或解决，超导磁体设备和人员的安全性较差。

技术实现思路

1、本发明提供了一种带保护的高温超导电流引线，用以解决现有技术中没有比较可靠的针对超导磁体设备和人员的安全性较差的问题。

2、一方面，本发明提供了一种带保护的高温超导电流引线，包括：绝缘基体、金属基体、高温超导带、金属线和两个接线端头。

3、所述高温超导带固定设置在所述金属基体的一面。

4、所述高温超导带和所述金属基体构成的整体的两端分别固定连接有一个所述接线端头。

5、所述绝缘基体的一面设置有引线凹槽，所述高温超导带、所述金属基体和所述接线端头构成的整体固定设置在所述引线凹槽内，且所述高温超导带处于所述金属基体背向所述绝缘基体的一面。

6、所述绝缘基体背向所述金属基体的一面设置有金属线凹槽，所述金属线固定设置在所述金属线凹槽内，且所述金属线的两个金属线连接端分别与一个所述接线端头固定连接。

7、所述金属线的电阻低于所述高温超导带处于失超状态时的电阻。

8、在一种可能的实现方式中，所述绝缘基体采用无机绝缘基体、聚合物基体中的一种。

9、在一种可能的实现方式中，所述无机绝缘基体包括：陶瓷基体。

10、在一种可能的实现方式中，所述金属基体采用铜基体、合金基体中的一种。

11、在一种可能的实现方式中，所述合金基体包括：不锈钢基体。

12、在一种可能的实现方式中，所述高温超导带采用高温超导体材料中的一种或多种制成。

13、在一种可能的实现方式中，所述高温超导体材料包括：镧锶铜氧、钇钡铜氧、铋锶钙铜氧。

14、在一种可能的实现方式中，所述高温超导带、所述金属基体和所述接线端头构成的整体通过镶嵌的方式卡接在所述引线凹槽内，并通过螺栓连接的方式与所述绝缘基体固定连接。

15、在一种可能的实现方式中，所述金属线凹槽内固定设置有卡位支架，所述金属线通过与所述卡位支架卡接的方式固定设置在所述金属线凹槽内。

16、本发明中的一种带保护的高温超导电流引线，具有以下优点：

17、通过设置绝缘基体、金属基体、高温超导带、金属线和两个接线端头的结构，使得金属线对高温超导带进行失超保护，提高了超导磁体设备和人员的安全性。

18、提出的绝缘基体采用无机绝缘基体、聚合物基体中的一种，使得当金属线对高温超导带进行失超保护时，金属线的大部分电流和烧毁热量被绝缘基体阻隔，残余电流和热量不会对金属基体和高温超导带造成影响。

19、提出的高温超导带采用高温超导体材料中的一种或多种制成，高温超导体材料包括：镧锶铜氧、钇钡铜氧、铋锶钙铜氧，提高了超导温度范围。

20、提出的金属线凹槽内固定设置有卡位支架，金属线通过与卡位支架卡接的方式固定设置在金属线凹槽内，提高了安装稳定性。

技术特征：

1.一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，包括：绝缘基体、金属基体、高温超导带、金属线和两个接线端头；

2.根据权利要求1所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述绝缘基体采用无机绝缘基体、聚合物基体中的一种。

3.根据权利要求2所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述无机绝缘基体包括：陶瓷基体。

4.根据权利要求1所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述金属基体采用铜基体、合金基体中的一种。

5.根据权利要求4所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述合金基体包括：不锈钢基体。

6.根据权利要求1所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述高温超导带采用高温超导体材料中的一种或多种制成。

7.根据权利要求6所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述高温超导体材料包括：镧锶铜氧、钇钡铜氧、铋锶钙铜氧。

8.根据权利要求1所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述高温超导带、所述金属基体和所述接线端头构成的整体通过镶嵌的方式卡接在所述引线凹槽内，并通过螺栓连接的方式与所述绝缘基体固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种带保护的高温超导电流引线，其特征在于，所述金属线凹槽内固定设置有卡位支架，所述金属线通过与所述卡位支架卡接的方式固定设置在所述金属线凹槽内。

技术总结
本发明公开了一种带保护的高温超导电流引线，包括：绝缘基体、金属基体、高温超导带、金属线和两个接线端头；高温超导带和金属基体构成的整体的两端分别固定连接有一个接线端头；高温超导带、金属基体和接线端头构成的整体固定设置在绝缘基体的引线凹槽内，且高温超导带处于金属基体背向绝缘基体的一面；绝缘基体背向金属基体的一面设置有金属线凹槽，金属线固定设置在金属线凹槽内，且金属线的两个金属线连接端分别与一个接线端头固定连接。本申请通过设置绝缘基体、金属基体、高温超导带、金属线和两个接线端头的结构，使得金属线对高温超导带进行失超保护，提高了超导磁体设备和人员的安全性。

技术研发人员：兰贤辉,李超,马鹏,刘伟,李勇,张弛,袁鹏涛
受保护的技术使用者：西安聚能超导磁体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/26