專利名稱：超導(dǎo)裝置電流引線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電流載流裝置，具體涉及超導(dǎo)電器中的電流傳遞引線。
背景技術(shù)：
超導(dǎo)裝置電流引線是超導(dǎo)電器中將電流從高溫端到低溫端或者從低溫端到高溫端的中間載流裝置。目前，低溫超導(dǎo)裝置采用的是二元直棒式的電流引線，靠近高溫端的部分用銅棒，靠近低溫端的部分采用高溫超導(dǎo)材料的棒材或者帶材；高溫超導(dǎo)裝置采用的是一元直棒式的電流引線；兩者表面均覆蓋絕緣層。直棒式電流引線設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，但是長度常常達(dá)到1米左右甚至更長。這嚴(yán)重影響了超導(dǎo)裝置的小型化，使得超導(dǎo)裝置的優(yōu)勢無法充分表現(xiàn)出來。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提出的超導(dǎo)裝置電流引線，將電流引線的銅棒段由直棒型改為螺線管型，以節(jié)省空間，在有限的空間里面，盡量增長傳熱路徑。
本實(shí)用新型的一種超導(dǎo)裝置電流引線，由表面覆蓋絕緣層的銅棒材組成，其特征在于所述銅棒材構(gòu)成螺線管。
本實(shí)用新型的又一種超導(dǎo)裝置電流引線，由銅棒材部分和高溫超導(dǎo)材料的棒材或者帶材部分焊接組成，表面覆蓋絕緣層；其特征在于所述銅棒材部分構(gòu)成螺線管。
由于電流引線傳熱路徑的長度和橫截面積有一定的關(guān)系，經(jīng)過優(yōu)化以后其傳熱路徑的長度必須得到保證，應(yīng)滿足下式
ALk(T)+LAI2ρ(T)=0]]>其中，設(shè)引線的銅棒材部分的銅棒直徑為d，而由銅棒材構(gòu)成螺線管的直徑為D、螺距為h，對同樣的傳熱路徑L1，如果采用直棒型，需要的空間高度即為銅棒長度L1；如果采用螺線管型，則需要的空間高度為H=h*L1D2+h2]]>對于傳熱路徑不能減少的情況來說，采用本方式的電流引線可以減小它占用的空間高度L1-H，一般可以減小40％，效果顯著。


圖1為高溫超導(dǎo)裝置一元電流引線具體形式對比，圖1(A)是銅線段為直棒式的引線；圖1(B)是本實(shí)用新型銅線段為螺線管式的引線。
圖2所示為低溫超導(dǎo)裝置二元電流引線具體形式對比，圖2(A)是銅線段為直棒式的引線；圖2(B)是本實(shí)用新型銅線段為螺線管式的引線。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)用新型的實(shí)施狀態(tài)。圖1和圖2中，銅棒材1，引線外的環(huán)氧樹脂絕緣層2，引線的超導(dǎo)材料3。
實(shí)施例1如圖1中的設(shè)高溫超導(dǎo)裝置的一根通400A電流的電流引線，銅棒材1的直徑為12mm，對同樣的傳熱路徑(銅棒材長度)1200mm，如果采用直棒型，則需要的空間高度1200mm；如果引線的一部分采用螺線管型，螺線管的直徑為60mm，螺距為20mm，則需要的空間高度僅為460mm。
實(shí)施例2如圖2，設(shè)工作在20K的低溫超導(dǎo)裝置的一根通100A電流的二元電流引線，采用二級制冷的運(yùn)行方式，直徑為16mm的超導(dǎo)材料3 Bi2212棒材長度為225mm，直徑為6mm的銅棒材1長度為1320mm，銅棒材1與超導(dǎo)材料3接頭的溫度固定為70K，對同樣的傳熱路徑(銅棒材長度)1320mm，如果采用直棒型，則需要的空間高度1545mm；如果引線的銅棒材部分采用螺線管型，螺線管的直徑為45mm，螺距為16mm，繞制8圈，則需要的空間高度為437mm。
權(quán)利要求1.一種超導(dǎo)裝置電流引線，由表面覆蓋絕緣層的銅棒材組成，其特征在于所述銅棒材構(gòu)成螺線管。
2.一種超導(dǎo)裝置電流引線，由銅棒材部分和高溫超導(dǎo)材料的棒材或者帶材部分焊接組成，表面覆蓋絕緣層；其特征在于所述銅棒材部分構(gòu)成螺線管。
專利摘要超導(dǎo)裝置電流引線，屬于電流載流裝置，具體涉及超導(dǎo)電器中的電流傳遞引線。將電流引線的銅棒段由直棒型改為螺線管型，以節(jié)省空間，在有限的空間里面，盡量增長傳熱路徑。本實(shí)用新型的一種超導(dǎo)裝置電流引線，由表面覆蓋絕緣層的銅棒材組成，所述銅棒材構(gòu)成螺線管。本實(shí)用新型的又一種超導(dǎo)裝置電流引線，由銅棒材部分和高溫超導(dǎo)材料的棒材或者帶材部分焊接組成，表面覆蓋絕緣層；所述銅棒材部分構(gòu)成螺線管。對于傳熱路徑不能減少的情況來說，采用本方式的電流引線可以減小它占用的空間高度40％，效果顯著。
文檔編號H01B7/00GK2762300SQ20042005778
公開日2006年3月1日 申請日期2004年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者唐躍進(jìn), 司漢松, 任麗 申請人:華中科技大學(xué)