[实用新型]一种新型超导电缆

说明书

技术领域

本实用新型属于超导电缆技术领域，涉及一种新型超导电缆。

背景技术

使用高温超导带材的高温超导电缆损耗低，不用绝缘油，没有环境污染，使用方式灵活，可以减少电力运行成本。高温超导电缆比常规电缆所传送的电力要高三到五倍(相同截面时)，可以满足城市不断增长的电力需求。地下高温超导电缆在不能安装架空线路环境中可以代替架空线路。在特殊场合，原有常规地下电缆不能进行扩容时可以用高温超导电缆代替，封闭母线也适合于用高温超导电缆代替。

超导电缆正常运行的前提条件是处于超导状态，这样才能传送预期的载流功率，一旦超导电缆发生失超，将严重影响超导电缆的安全稳定运行。而超导电缆长期使用下，液氮输送管道易堵塞，影响超导电缆的降温，进而造成失超现象，影响超导电缆的正常使用。维修时需将超导电缆从堵塞处剪开，造成超导电缆接头增多，而接头处易发生漏热、漏液现象，影响超导电缆的使用性能。

实用新型内容

本实用新型提出一种新型超导电缆，解决了现有技术中长期使用下液氮输送管道易堵塞，维修时需将超导电缆从堵塞处剪开，造成超导电缆接头增多，影响超导电缆的使用性能的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种新型超导电缆，包括从里到外依次设置的支撑管、超导层、电绝缘层、超导屏蔽层、绝缘层和外套，所述支撑管内设置有若干个液氮输送管，所述液氮输送管滑动设置在所述支撑管内壁的滑轨上，所述液氮输送管的另一端设置有金属管，所述金属管内设置有光纤传感器，所述光纤传感器与控制系统连接，所述控制系统与报警器连接。

作为进一步的技术方案，所述超导屏蔽层和所述绝缘层之间还设置有铜屏蔽层。

作为进一步的技术方案，所述超导层由若干根超导带材缠绕而成，所述超导带材外套装有绝缘管。

作为进一步的技术方案，所述超导带材宽度为4mm～5mm。

作为进一步的技术方案，所述支撑管包括从里到外依次设置的金属层和平整层，所述平整层由无纺布缠绕而成。

作为进一步的技术方案，所述绝缘层内部设置有聚丙烯层压纸。

作为进一步的技术方案，所述绝缘层与所述外套之间还设置有支撑架。

作为进一步的技术方案，所述外套上设置有均压环。

本实用新型使用原理及有益效果为：

1、本实用新型改变了传统超导电缆在支撑管内直接填充液氮的固有模式，创新性的在支撑管内设置了若干个液氮输送管，将原本单一的液氮输送空间切割为了可拆卸的若干份，且在每个液氮输送管上均设置了光纤传感器。使用时可通过光纤传感器实时监测不同液氮输送管内液氮的温度，一旦某一液氮输送管发生堵塞，其内的液氮无法正常循环温度升高时，与该液氮输送管相连接的光纤传感器可及时监测出异常并将信号传送至控制系统，控制系统控制报警器工作，提醒操作人员及时发现异常并及时维修。

维修时，操作人员无需将超导电缆从堵塞处剪开，只需将有故障的那根液氮输送管拔出，就故障处进行维修或对该液氮输送管进行更换即可，避免了将超导电缆剪开造成接头增多引发漏热、漏液现象发生的可能性，保证了超导电缆维修后使用性能的稳定性。

2、本实用新型当通过超导屏蔽层的电流过大时，铜屏蔽层可启动一定的分流作用，起到保护超导屏蔽层的作用，保证了超导电缆使用性能的稳定性和较长的使用寿命。

3、本实用新型超导层由若干根超导带材缠绕而成，由于目前的缠绕装置无法保证不同超导带材间的间距均匀，不同超导带材间易出现搭接现象，影响其超导效果，因此本实用新型在将超导带材外套装了绝缘管，这就有效保证了不同超导带材间的绝缘性良好，保证了每根超导带材超导性能的稳定性。

4、本实用新型绝缘层与外套之间支撑架的设置有效保证了绝缘层与外套之间的相对位置稳定，不会再运输或使用过程中发生相对位移，进而保证了超导电缆使用时结构的稳定性。

外套的外套用均压环对于高电位的突出部件进行电场屏蔽，保证了超导电缆整体的电压均衡，保证了其正常使用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中液氮输送管结构示意图；

图3为本实用新型中超导带材结构示意图；

图4为本实用新型控制结构框线示意图；