[发明专利]一种分体式超导电缆电流端头

说明书

本发明公开了一种分体式超导电缆电流端头，包括压接部和焊接部，所述压接部用于与终端电流引线连接，所述焊接部用于与多根超导带材集束焊接连接，所述焊接部包括焊接端和预紧件，所述焊接端内开设有锥状的第一通孔，所述预紧件包括设置在第一通孔内且与第一通孔形状相匹配的锥状筒，以及设置在锥状筒大端面一侧的锁定板，所述锁定板和所述焊接端之间设置有调节件，用于调整锁定板与所述焊接端之间的距离，所述焊接端的外侧设有沿第一通孔轴向分布的若干注锡孔。本发明提供了一种分体式超导电缆电流端头，通过设置调节件和锥状筒，使得最终冷却后的焊锡层比较薄，能够有效降低接头电阻。

技术领域

本发明涉及超导电缆技术领域，具体为一种分体式超导电缆电流端头。

背景技术

超导电缆需在低温环境运行，一般浸泡在密闭的杜瓦容器内部，在电缆末端通过电流端头与电流引线对接，实现超导到常导的过渡，运行环境也由低温到常温转变。此处过渡的电流端头为特殊结构设计，主要是超导电缆末端多根超导带材集束焊接的载体，需要具有足够的截面积和较小的电阻率以确保电流顺利通过而不会发热，超导带材与电流铜端头对接工艺多通过低温含银焊锡加热焊接完成。

现有方法一般是将电流端头直接套在多根超导带材上边加热边流入焊锡完成焊接，为确保焊锡不流失，电流端头多采用半封闭式，电缆尽可能保持竖直，然后测量焊接电阻，符合一定的量级要求即可。专利号为CN106695054A的发明专利公开了“一种加热器和一种电流端子与线材焊接方法”。从其电流端子设计图的结构来看，其能实现将超导带材与电流端头焊接的作用，但未考虑(或省略了)超导带材与支撑体之间低温收缩后相对微小的移动，无法控制超导带材与铜端头之间的焊锡量，更不适用于支撑体为中空管形结构的超导电缆。可见，这样的焊接方式不能有效降低超导带材与电流端头的焊接电阻，主要原因是电流端头的设计仅满足了结构简单的原则，但从超导电缆运行角度上看，并不是最有效的。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种分体式超导电缆电流端头，通过设置调节件和锥状筒，使得最终冷却后的焊锡层比较薄，能够有效降低接头电阻。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种分体式超导电缆电流端头，包括压接部和焊接部，所述压接部用于与终端电流引线连接，所述焊接部用于与多根超导带材集束焊接连接，所述焊接部包括焊接端和预紧件，所述焊接端内开设有锥状的第一通孔，所述预紧件包括设置在第一通孔内且与第一通孔形状相匹配的锥状筒，以及设置在锥状筒大端面一侧的锁定板，所述锁定板和所述焊接端之间设置有调节件，用于调整锁定板与所述焊接端之间的距离，所述焊接端的外侧设有沿第一通孔轴向分布的若干注锡孔。

优选的，所述调节件包括第一螺栓、以及开设在锁定板上的第一螺纹孔和开设在焊接端上靠近锁定板的一侧的第二螺纹孔，所述第一螺栓依次贯穿第一螺纹孔和第二螺纹孔将锁定板与焊接端进行连接。

优选的，所述压接部依次包括压接端、组装端和电流引线连接端，所述电流引线连接端用于与终端电流引线连接，所述压接端与超导电缆支撑体相套接，所述电流引线连接端上开设有与压接端相连通的液氮通道。

优选的，所述电流端头还包括安装在所述组装端和所述焊接端之间的柔性连接段，所述柔性连接段具有一定形变能力。

优选的，所述柔性连接段采用多层铜箔片组成，所述柔性连接段包括与组装端相连接的第一固定段、与所述焊接端相连接的第二固定段以及连接在第一固定段和第二固定段之间的弧形段。

优选的，所述组装端上设有若干用于与第一固定段固定连接的固定端面一，所述焊接端上设有若干用于与第二固定段固定连接的固定端面二，所述第一固定段与固定端面一和第二固定段与固定端面二之间均通过螺栓相连接。

优选的，所述电流端头还包括套设在所述压接部和焊接部外侧的均压筒，用于进行屏蔽。

优选的，所述均压筒的两侧端部均设有弧形凸缘，用于均匀电场。