[发明专利]基于应变或基于磁场的失超检测

权利要求书

1.一种检测包括HTS磁场线圈的超导磁体中预失超状况的方法，所述磁场线圈包括：

多个匝，包括HTS材料和金属稳定物；以及

导电材料，连接匝使得能够经由所述导电材料在匝之间径向共享电流；

所述方法包括：

监测所述HTS磁场线圈和/或所述HTS磁场线圈的支撑结构的应变；

将监测到的应变与所述磁体的正常运行期间的预期应变进行比较；

响应于所述比较，确定所述磁场线圈是否处于预失超状况。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述正常运行期间的预期应变基于所述磁体的运行参数来动态计算。

3.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中，确定所述磁场线圈是否处于预失超状况包括以下各项中的一项或多项：

如果所述监测到的应变超过所述预期应变大于阈值，则确定所述磁场线圈处于预失超状况；

如果所述监测到的应变具有与所述预期应变垂直且幅度大于阈值的分量，则确定所述磁场线圈处于预失超状况。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述阈值或每个阈值是所述预期应变的预定比例。

5.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中，所述磁体包括多个HTS磁场线圈，并且对每个HTS磁场线圈是否处于预失超状况的确定是基于应变传感器的与该HTS磁场线圈和其他HTS磁场线圈相对应的测量值。

6.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中，所述磁体包括多个HTS磁场线圈，并且所述多个HTS磁场线圈中的每个HTS磁场线圈的预期应变是基于所述多个HTS磁场线圈中的至少一个其他HTS磁场线圈的监测应变。

7.一种检测包括HTS磁场线圈的超导磁体中的预失超状况的方法，所述磁场线圈包括：

多个匝，包括HTS材料和金属稳定物；以及

导电材料，连接匝使得能够经由所述导电材料在匝之间径向共享电流；

所述方法包括：

监测所述HTS磁场线圈的磁场；

将监测到的磁场与所述磁体的正常运行期间的预期磁场进行比较；

响应于所述比较，确定所述磁场线圈是否处于预失超状况。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，正常运行期间的预期磁场基于所述磁体的运行参数来动态计算。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其中，确定所述磁场线圈是否处于预失超状况包括以下各项中的一项或多项：

如果所述监测到的磁场超过所述预期磁场大于阈值，则确定所述磁场线圈处于预失超状况；

如果所述监测到的磁场具有与所述预期磁场垂直且幅度大于阈值的分量，则确定所述磁场线圈处于预失超状况。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述阈值或每个阈值是所述预期应变的预定比例。

11.一种包括高温超导HTS磁场线圈的HTS磁体系统，所述HTS磁场线圈包括：

多个匝，包括HTS材料和金属稳定物；

导电材料，连接匝使得能够经由所述导电材料在匝之间共享电流；

所述HTS磁体系统还包括失超保护系统、以及位于所述HTS磁场线圈上或所述HTS磁场线圈的结构支撑上的一个或多个应变传感器；

其中，所述失超保护系统被配置为：

监测所述一个或多个应变传感器的应变测量值；

将所述应变测量值与磁体的正常运行期间的预期应变进行比较；

响应于所述比较，确定所述磁场线圈是否处于预失超状况。