[实用新型]大容量超导变压器牵引绕组导线

说明书

大容量超导变压器牵引绕组导线，包括超导线和将超导线包覆的绝缘结构，其特征在于：所述的超导线为由多根超导线材编成的罗贝尔线棒，超导线材之间的缝隙中填充导热填充胶，绝缘结构包括绝缘附着层和固化在绝缘附着层上的耐低温绝缘层。本实用新型提高了超导线的导热性能，在低温液氮环境下使导线中的热量快速传递到液氮中，提高大容量超导变压器牵引绕组在低温液氮环境下的使用可靠性和安全性，绝缘结构的耐低温性能好，介损小，低温发热率低，绝缘可靠性高，有效延长大容量超导变压器牵引绕组的绝缘寿命，保证大容量超导变压器牵引绕组在低温环境的正常运行。

技术领域

本实用新型涉及一种大容量超导变压器牵引绕组导线，属于变压器牵引绕组技术领域。

背景技术

目前国产牵引变压器有体积、重量大，电气效率偏低等不足。而二代高温超导线材和现有牵引变压器线圈绕组用铜导线相比，具有载流能力强、电磁密度大、无直流电阻、在同等功率下体积和重量可缩减30~40%，效率高达99%以上，还能承受较大过载，对外界环境温度不敏感，易于获得较大短路阻抗同时不影响电效率等优势。

由二代高温超导线材制得的变压器线圈绕组是在液氮低温环境下工作，工作温度约为65K（-208℃），在此低温环境中绝大部分绝缘材料会出现机械性能和力学性能的突变，不能适应线圈绕组的技术要求，所以需要采用能够适应液氮低温环境的高性能绝缘材料进行超导线材表面的绝缘防护，同时需要把超导线材在工作中的热量快速传递释放到液氮中。本实用新型的目的是为了保证轨道交通车辆实现节能降耗和轻量化，并确保行车安全，为铁路电力机车超导牵引变压器提供一种具有优异导热性能、绝缘性能、耐低温性能的绝缘结构。

实用新型内容

本实用新型提供的大容量超导变压器牵引绕组导线，提高了超导线的导热性能，在低温液氮环境下使导线中的热量快速传递到液氮中，提高大容量超导变压器牵引绕组在低温液氮环境下的使用可靠性和安全性，绝缘结构的耐低温性能好，介损小，低温发热率低，绝缘可靠性高，有效延长大容量超导变压器牵引绕组的绝缘寿命，保证大容量超导变压器牵引绕组在低温环境的正常运行。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

大容量超导变压器牵引绕组导线，包括超导线和将超导线包覆的绝缘结构，其特征在于：所述的超导线为由多根超导线材编成的罗贝尔线棒，超导线材之间的缝隙中填充导热填充胶，绝缘结构包括绝缘附着层和固化在绝缘附着层上的耐低温绝缘层。

优选的，所述的超导线材上涂覆钇钡铜氧材质的高温超导涂层。

优选的，导热填充胶为纳米三氧化二铝、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的一种或几种混合，导热填充胶的厚度为1950～2050μm。

优选的，所述的绝缘附着层为叠包绕制在超导线上的聚酰亚胺薄膜，绝缘附着层的厚度为60μm～100μm。

优选的，所述的聚酰亚胺薄膜的内面涂覆有胶粘剂。

优选的，所述的耐低温绝缘层为通过真空压力浸渍后固化在绝缘附着层上的环氧绝缘浸渍胶层、有机硅绝缘浸渍胶层、聚酯绝缘浸渍胶层或醇酸绝缘浸渍胶层。

优选的，所述的耐低温绝缘层的厚度为100μm～300μm。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型的大容量超导变压器牵引绕组导线中超导线为超导线材编成的罗贝尔线棒，并在超导线材之间的缝隙中填充了导热填充胶，使超导线的结构更加致密紧实，也通过导热填充胶提高了超导线的导热性能，在低温液氮环境下使导线中的热量快速传递到液氮中，提高大容量超导变压器牵引绕组在低温液氮环境下的使用可靠性和安全性。