[实用新型]一种超导磁体充放电装置

说明书

本实用新型公开了一种超导磁体充放电装置，涉及超强磁场技术领域，包括：放电单元、信号单元、散热单元和屏蔽单元。优点：热量耗散快，电路易于实现，大大减少了成本。

技术领域

本实用新型涉及超强磁场技术领域，更具体涉及一种超导磁体充放电装置。

背景技术

目前，超导磁体技术已成功应用于科研、轨道交通、电力系统、生物医疗等众多领域。超导磁体的特点是可以在较大的空间内产生强磁场，而所需的励磁功率却很小，且在超导条件下，磁场保持恒定。医疗核磁共振技术，就是利用了不同原子核吸收和发散电磁波的频率不同，且频率还与核环境有关的原理，根据磁共振信号来分析物质的结构成分及其密度分布。但是，诸如磁通跳跃、导线振动等因素，依然可能导致超导磁体发生失超现象，并伴随一系列诸如过电压核发热的问题，前者会导致电缆绝缘材料的击穿，后者会导致接头被熔化，从而造成磁体不正常工作或损坏。因此，我们需要研究磁体放电技术，迅速将磁体内的能量转移出来，来提高磁体保护的可靠性。

国内的西南交通大学超导研究中心和美国的专利Pub.No.US2002/0030952 “超导磁体放电方法及装置”均使用电容器，通过斩波器原理，将超导磁体的电流直接变成电压，如果直流电流较大，直流电压部分需要的电容器容量会非常大，从而磁体的励磁电压大，不利于磁体的稳定。目前，国内，对于超导磁体放电电路达500A的放电方法研究还没有比较正式的产品或专利出现。

医疗核磁共振超导磁体一般运行电流较大，这对超导磁体的放电技术提出了新的要求。放电电流大、电压低，放电过程稳定，这些都是用于医疗使用的基本要求。用普通的磁体放电设备，在0.5T的强磁场环境运行下，很容易导致散热风扇失效，从而使得设备都会导致核磁共振设备瘫痪。用普通的磁体放电设备，在40摄氏度环温下运行，内部温度无法完成散发，使得内部关键器件温度达80摄氏度，有损坏的风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于普通磁体充放电设备，电流过大，温度无法完成散发。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，具体技术方案如下：

一种超导磁体充放电装置，包括：电阻R1、发光二极管D1、电阻R2、第一继电器J1、二极管D2、电阻R3、发光二极管D3、发光二极管D4、电阻R4、第一温控开关K1、电阻R5、功率二极管D5、电阻R6、发光二极管D6、限流保险管FU、二极管散热风扇M1、第二继电器J2、二极管D7、电阻R7、发光二极管D8、继电器散热风扇M2、发光二极管D9、电阻R8、第二温控开关K2、电阻R9、电阻R10、电阻R11；

第一继电器J1与第二继电器J2串联形成主路，第一继电器J1的一端作为装置的输入端并与充电电源的输出端连接，第二继电器J2的一端作为装置的输出端并与超导磁体的输入端连接，其中，输入端包括第一输入端、第二输入端，输出端包括第一输出端、第二输出端；第一输入端与电阻R1的一端连接，电阻 R1的另一端与发光二极管D1的正极连接，发光二极管D1的负极与第二输入端连接，并形成第一支路；

功率二极管D5的负极、电阻R6的一端、限流保险管FU的一端都连接于第一继电器J1与第二继电器J2的连接线上；功率二极管D5的正极连接于第二输入端与第二输出端的连接线上，并形成第二条支路；电阻R6的另一端与发光二极管D6的负极，发光二极管D6的正极连接于第二输入端与第二输出端的连接线上，并形成第三支路；限流保险管FU的另一端与二极管散热风扇M1的一端连接，二极管散热风扇M1的另一端连接于第二输入端与第二输出端的连接线上，形成第四条支路；将第二条支路、第三条支路、第四条支路并联在第一继电器J1、第二继电器J2之间；