本发明专利技术公开了一种大电流分布式超导导体接头，包括密封相连的接头过渡段、接头边框、导电板和接头上盖板，所述导电板上设有子缆放置槽，所述接头过渡段通过第一通孔和铠装电缆的导体铠甲密封相连，所述接头边框通过第二通孔和液氦冷却管密封相连。本发明专利技术提供的大电流分布式超导导体接头，通过在导电板上设置子缆放置槽分布式固定超导电缆最后一级子缆，并将接头过渡段、接头边框、导电板和接头上盖板密封相连，从而有效地降低超导电缆与接头的接触电阻，且安装可靠，满足真空及正压检漏要求，使得低温运行时该分布式超导导体接头电阻小于0.3nΩ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种超导导体接头，尤其涉及ー种大电流分布式超导导体接头。
技术介绍
可控磁约束热核聚变是目前人类公认解决未来全球能源危机问题的最行之有效的技术手段之一，而超导托卡马克在各种磁约束聚变装置中研究最为广泛，也是最有希望实现商业可控核聚变建堆的装置结构。目 前国际上已投入使用和在建设中的超导托卡马克装置的超导磁体全部应用NbTi或Nb3Sn低温超导线铠装电缆导体绕制的超导线圈用来提供大空间的背景磁场，存在超导磁体的地方必然有超导接头连接，超导磁体导体之间、超导磁体导体与电流引线之间不可缺少大量超导导体接头的连接，超导接头作为导体的电连接和冷却回路连接，结构复杂、エ艺繁琐，且运行时受外界条件影响较大，因此超导接头技术越来越成为大家研究的聚变工程中的关键技术，直接影响到了超导磁体技术的前进与发展。超导导体接头的设计与安装关系到超导磁体系统的稳定运行，超导接头技术因此也是超导磁体系统的关键技术之一。在铠装电缆导体发展的近30年中，世界上各国开展了多种结构的超导导体接头的研发，不同超导导体接头的设计必须要考虑尽量減少接头电阻和交流损耗值，減少超导磁体运行过程中的发热，降低制冷系统的负荷以节省成本。铠装电缆超导导体是全退扭同向多级绞缆式导体，其超导电缆由不同扭矩的多级子缆扭绞而成。在大型超导磁体装置中，由于铠装电缆超导导体运行电流达到数十千安量级，超导电缆直径也达到数十毫米量级，对于大电流运行的铠装电缆超导导体，在导体接头的设计时必须考虑有效地降低超导电缆与接头的接触电阻从而降低接头电阻值，低温运行时其接头电阻应小于InQ。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种大电流分布式超导导体接头，能够有效地降低超导电缆与接头的接触电阻，安装可靠，满足真空及正压检漏要求。本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种大电流分布式超导导体接头，包括密封相连的接头过渡段、接头边框、导电板和接头上盖板，所述导电板上设有子缆放置槽，所述接头过渡段通过第一通孔和铠装电缆的导体铠甲密封相连，所述接头边框通过第二通孔和液氦冷却管密封相连。上述的大电流分布式超导导体接头，其中，所述第一通孔为与铠装电缆导体外径相匹配的圆孔，所述铠装电缆导体贯穿第一通孔，去除导体铠甲的超导电缆最后ー级子缆分布式放置到子缆放置槽内焊接或者压紧固定。上述的大电流分布式超导导体接头，其中，所述子缆放置槽的数量和超导电缆最后一级子缆数量相同，所述导电板的长度大于超导电缆最后一级子缆扭绞长度。上述的大电流分布式超导导体接头，其中，所述接头过渡段、接头边框、导电板和接头上盖板通过真空钎焊、爆炸焊或电子束焊接固定相连。上述的大电流分布式超导导体接头，其中，所述导电板为金属剰余电导率大于100的高纯度无氧铜材料。上述的大电流分布式超导导体接头，其中，所述接头过渡段和接头边框为无磁不锈钢材料。 本专利技术对比现有技术有如下的有益效果本专利技术提供的大电流分布式超导导体接头，通过在导电板上设置子缆放置槽分布式固定超导电缆最后ー级子缆，并将接头过渡段、接头边框、导电板和接头上盖板密封相连，从而有效地降低超导电缆与接头的接触电阻，且安装可靠，满足真空及正压检漏要求，使得低温运行时该分布式超导导体接头电阻小于0. 3n Q o附图说明图I为本专利技术大电流分布式超导导体接头结构示意图；图2为本专利技术接头过渡段、边框和导电板连接示意图；图3为本专利技术导电板上子缆放置槽分布示意图。图中I接头过渡段 2接头边框 3导电板4液氦冷却管 5接头上盖板 6子缆放置槽具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进ー步的描述。图I为本专利技术大电流分布式超导导体接头结构示意图。请參见图1，本专利技术提供的大电流分布式超导导体接头包括密封相连的接头过渡段I、接头边框2、导电板3和接头上盖板5，导电板3上设有子缆放置槽6，接头过渡段I通过第一通孔和铠装电缆的导体铠甲密封相连，接头边框2通过第二通孔和液氦冷却管4密封相连。本专利技术提供的大电流分布式超导导体接头，接头边框2及接头过渡段I优先采用无磁不锈钢材料，边框及过渡段密封焊接成整体后与导电板3焊接，如图2所示。导电板3与接头边框2可采用真空钎焊、爆炸焊、电子束焊接等密封焊接エ艺。焊接完成后进行真空及正压检漏，正压压カ应高于超导导体运行エ况最大压力，漏率应满足超导磁体装置运行要求。接头盒进行液氮温度冷热循环试验，检测接头盒冷热循环后尺寸变形，并进行真空及正压检漏。上述的大电流分布式超导导体接头，导电板3优选采用金属剰余电导率(RRR)大于100的高纯度无氧铜材料，其上加工子缆放置槽6，放置槽6宽度和高度根据超导电缆最后一级子缆横截面积确定，放置槽6数量为超导电缆最后一级子缆数，导电板3长度应大于超导电缆最后ー级子缆扭绞长度，如图3所示。所述第一通孔为与铠装电缆导体外径相匹配的圆孔，所述铠装电缆导体贯穿第一通孔，去除铠装电缆导体铠甲，预留大于超导电缆最后一级子缆扭绞长度的电缆，将超导电缆最后ー级所有子缆解除扭绞至平行，安装时用夹具固定电缆端部以防止前级子缆松散破坏扭绞结构，并使用夹具将所有子缆压紧在子缆放置槽6内，压紧至子缆空隙率约为20%，加热接头导电板3，填充焊料将子缆焊接到导电板子缆放置槽6内；对于不能使用焊料的超导电缆，可以将无磁材料夹具直接钎焊固定在接头边框2上。综上所述，本专利技术通过在导电板3上设置子缆放置槽6分布式固定超导电缆最后一级子缆，并将接头过渡段I、接头边框2、导电板3和接头上盖板5密封相连，从而有效地降低超导电缆与接头的接触电阻，且安装可靠，满足真空及正压检漏要求，使得低温运行时该分布式超导导体接头电阻小于0. 3nQ。虽然本专利技术已以较佳实施例掲 示如上，然其并非用以限定本专利技术，任何本领域技术人员，在不脱离本专利技术的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本专利技术的保护范围当以权利要求书所界定的为准。权利要求1.一种大电流分布式超导导体接头，其特征在于，包括密封相连的接头过渡段(I)、接头边框(2)、导电板(3)和接头上盖板(5)，所述导电板(3)上设有子缆放置槽(6)，所述接头过渡段(I)通过第一通孔和铠装电缆的导体铠甲密封相连，所述接头边框(2)通过第二通孔和液氦冷却管(4)密封相连。2.如权利要求I所述的大电流分布式超导导体接头，其特征在于，所述第一通孔为与铠装电缆导体外径相匹配的圆孔，所述铠装电缆导体贯穿第一通孔，去除导体铠甲的超导电缆最后一级子缆分布式放置到子缆放置槽￠)内焊接或者压紧固定。3.如权利要求2所述的大电流分布式超导导体接头，其特征在于，所述子缆放置槽(6)的数量和超导电缆最后一级子缆数量相同，所述导电板(3)的长度大于超导电缆最后一级子缆扭绞长度。4.如权利要求I所述的大电流分布式超导导体接头，其特征在于，所述接头过渡段(I)、接头边框(2)、导电板(3)和接头上盖板(5)通过真空钎焊、爆炸焊或电子束焊接固定相连。5.如权利要求I 4任一项所述的大电流分布式超导导体接头，其特征在于，所述导电板(3)为金属剩余电导率大于100的高纯度无氧铜材料。6.如权利要求I 4任一项所述的大电流分布式超导导体接头，其特征在于，所述接头过渡段(I)和接头边框(2)为无磁不锈钢材料。全文摘要本专利技术公开了一种大电流分布式超导导本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大电流分布式超导导体接头，其特征在于，包括密封相连的接头过渡段(1)、接头边框(2)、导电板(3)和接头上盖板(5)，所述导电板(3)上设有子缆放置槽(6)，所述接头过渡段(1)通过第一通孔和铠装电缆的导体铠甲密封相连，所述接头边框(2)通过第二通孔和液氦冷却管(4)密封相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：龙风，武玉，万建胜，刘彬，雷雷，
申请(专利权)人：合肥科烨电物理设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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