[发明专利]一种用于螺线管型超导限流器的无感螺线管

说明书

本发明涉及一种用于螺线管型超导限流器的无感螺线管，包括由绝缘材料制成的螺线管骨架，在螺线管骨架上开设有偶数个旋向相同的螺旋通道，在每个螺旋通道中设有沿螺旋通道缠绕的超导带从而形成超导线圈，这些超导带相互串联使得在通电后相邻两超导带中的电流流向相反。本发明的相邻超导带的电流方向相反，实现磁通抵消，单根螺线管实现无感设计。将多个螺线管串联后得到螺线管型超导限流器的限流单元，螺线管的数量可以是奇数个，也可以是偶数个，根据需要确定螺线管的个数，摆脱了螺线管数量必须是偶数个的弊端。

技术领域

本发明涉及一种用于螺线管型超导限流器的无感螺线管，属于超导限流器的技术领域。

背景技术

从二十世纪初，人们发现低温超导现象以来，就试图将超导用于工程领域。为了发展超导设备，如超导电缆，超导限流器、超导储能设备，超导发电机，超导变压器等。其中超导限流器作为一种有效的短路电流限制装置，在发生短路故障时，能够迅速将短路电流限制到可接受的水平，从而避免电网中大的短路电流对电网和电气设备的安全稳定运行构成重大危害，可以大大提高电网的稳定性，改善供电的可靠性和安全性，且超导限流器在正常运行时对电网影响很小，超导限流器受到越来越多的关注。

电阻型限流器主要分为螺线管式电阻型超导限流器和饼式电阻型超导限流器。螺线管型超导限流器由螺线管反向串联，实现磁通抵消。由此螺线管的数量必须是偶数个，才能实现超导限流器的一个无感连接。这对螺线管型超导限流器的设计提出了一很大的限制，也对螺线管型超导限流器的体积造成很大的困扰。因此，设计一个单根螺线管即可实现磁通抵消，单个无感螺线管的设计十分必要。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种用于螺线管型超导限流器的无感螺线管，本发明的技术方案如下：

一种用于螺线管型超导限流器的无感螺线管，包括由绝缘材料制成的螺线管骨架，在螺线管骨架上开设有偶数个旋向相同的螺旋通道，在每个螺旋通道中设有沿螺旋通道缠绕的超导带从而形成超导线圈，这些超导带相互串联使得在通电后相邻两超导带中的电流流向相反。

优选地，所述螺线管骨架材料为环氧树脂。

优选地，所述螺线管骨架为筒状结构。

优选地，所述偶数个螺旋通道的螺距相等。

优选地，所述偶数个螺旋通道之间的距离相等。

优选地，所述螺线管骨架一端上设有用于固定电流引线的固定槽，串联后的整个超导带的电流流入端和电流流出端焊接在所述电流引线上。

优选地，还包括有连接扣，各个所述超导带相互串联的联结点焊接到该连接扣上。

优选地，所述螺旋通道的数量为两个。

本发明的螺线管骨架由绝缘材料制成，如环氧树脂等，与超导带相绝缘，对超导线圈的运行不会产生影响。相邻超导带的电流方向相反，实现磁通抵消，单根螺线管实现无感设计。将多个螺线管串联后得到螺线管型超导限流器的限流单元，螺线管的数量可以是奇数个，也可以是偶数个，根据需要确定螺线管的个数，摆脱了螺线管数量必须是偶数个的弊端。

附图说明

为了更容易理解本发明的技术方案和有益的技术效果，通过参照在附图中示出的本发明的具体实施方式来对本发明进行详细的描述。该附图仅绘出了本发明的典型实施方式，并不构成对本发明的保护范围的限制，其中：

图1为根据本发明的一种用于螺线管型超导限流器的无感螺线管的一个实施方式的示意图。

图2为图1中实施方式的单根螺线管上超导线圈的连接示意图。

图3为图1中实施方式的单根螺线管型超导限流器磁场分布示意图。

图4所示为一种用于螺线管型超导限流器的四通道单根螺线管示意图。