[实用新型]高温超导带材及线圈交流损耗的测试装置

说明书

本实用新型提供了一种高温超导带材及线圈交流损耗的测试装置，装置包括：测试电源组件，与待测件串联设置构成回路并提供电流；霍尔传感器，靠近回路设置并产生电压；数据采集和故障检测设备，包括第一、二测试通道，第一测试通道连接在霍尔传感器的两端，获取霍尔传感器的电压并在设备上显示电压的波形；第二测试通道连接在待测件的两端，获取待测件的电压并在设备上显示电压的波形；数据处理设备，用于对一个周期内的由霍尔传感器的电压得到的电流与待测件的电压的乘积进行积分处理，以获取待测件的交流损耗。本实用新型能够解决现有技术中交流损耗测试装置在测试过程中出现故障难以及时判断等技术问题。

技术领域

本实用新型涉及超导电力技术领域，尤其涉及一种高温超导带材及线圈交流损耗的测试装置。

背景技术

在高温超导电力应用设备的设计和加工过程中，交流损耗不仅影响电力设备稳定性的关键因素，同时也影响着整个超导装置的制冷功率和制冷效率，因此准确地分析高温超导带材及线圈的交流损耗，是高温超导电力设备首要解决的关键问题。在交流损耗领域，人们越来越重视对超导体交流损耗的测量方法研究，为超导体综合性能的评估提供实验依据。通常交流损耗的测试方法分为两类：一类是电学方法，另一类是热学方法。其中电学方法主要包括磁化法和锁相放大器法；而热学方法主要包括温升法和量热法。这些测试方法都是基于交流损耗产生的不同机理而设计的，适用于不同电磁环境下的超导材料和超导装置，测试的精度各有不同。其中，对于比较小的短样或线圈样品的交流损耗的测量，现有技术多采用电测法测量，电测法主要通过电子电路方法进行测量，测量速度快，但是常规交流损耗的电测法中一旦测试中出现故障，无法及时进行故障排查，常常会导致测试失败。

实用新型内容

本实用新型提供了一种高温超导带材及线圈交流损耗的测试装置，能够解决现有技术中交流损耗测试装置测试过程中出现故障难以及时判断等技术问题。

本实用新型的技术解决方案：提供一种高温超导带材及线圈交流损耗的测试装置，所述测试装置包括：

测试电源组件，与待测件高温超导带材及线圈串联设置构成回路，用于为所述待测件提供电流；

霍尔传感器，所述霍尔传感器靠近所述回路设置并产生电压；

数据采集和故障检测设备，包括第一测试通道和第二测试通道，所述第一测试通道连接在所述霍尔传感器的两端，用于获取所述霍尔传感器的电压并在所述设备上显示所述电压的波形；所述第二测试通道连接在所述待测件的两端，用于获取所述待测件的电压并在所述设备上显示所述电压的波形；

数据处理设备，用于对所述数据采集和故障检测设备提供的一个周期内的由所述霍尔传感器的电压得到的电流与所述待测件的电压的乘积进行积分处理，以获取待测件的交流损耗。

进一步地，所述测试电源组件包括连接的NI任意波形发生器和交流电源，所述NI任意波形发生器用于编辑任意波形以得到设定波形并控制所述交流电源的电流输出波形转换为所述设定波形；所述交流电源输出所述设定波形的电流。

进一步地，所述测试电源组件包括依次连接的NI任意波形发生器、信号发生器和直流电源，其中，所述NI任意波形发生器用于编辑任意波形以得到设定波形，并控制在信号发生器中产生相应的设定波形并显示；所述信号发生器用于控制所述直流电源的电流输出波形转换为信号发生器产生的设定波形；所述直流电源输出所述设定波形的电流。

进一步地，所述信号发生器通过信号线与直流电源连接，所述信号线为双绞屏蔽信号线。

进一步地，所述双绞屏蔽信号线的外层包裹0.1～0.2mm厚铝箔。

进一步地，所述数据采集和故障检测设备设置为示波记录仪。

进一步地，所述测试装置还包括杜瓦，所述待测件还设置在所述杜瓦中，所述杜瓦为所述待测件提供低温环境。