本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)電纜。
背景技術(shù):
超導(dǎo)電纜損耗低,可以減少電力運(yùn)行成本。超導(dǎo)電纜比常規(guī)電纜所傳送的電力要高三到五倍,可以滿足城市不斷增長(zhǎng)的電力需求。地下超導(dǎo)電纜在不能安裝架空線路環(huán)境中可以代替架空線路。在特殊場(chǎng)合,原有常規(guī)地下電纜不能進(jìn)行擴(kuò)容時(shí)可以用超導(dǎo)電纜代替,封閉母線也適合于用超導(dǎo)電纜代替。
現(xiàn)有的超導(dǎo)電纜一般包含有絕緣護(hù)套、絕熱層、超導(dǎo)體以及骨架,超導(dǎo)體設(shè)置在骨架上,液氮一般從骨架中輸送,這樣的結(jié)構(gòu)不利于超導(dǎo)體的降溫,在使用前超導(dǎo)體往往需要較長(zhǎng)預(yù)冷時(shí)間才能達(dá)到超導(dǎo)的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種在使用前預(yù)冷時(shí)間較短的超導(dǎo)電纜。
為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種超導(dǎo)電纜,包括外包絕緣保護(hù)層、設(shè)置在所述外包絕緣保護(hù)層內(nèi)的導(dǎo)管和設(shè)置在所述導(dǎo)管內(nèi)的超導(dǎo)體,所述導(dǎo)管上設(shè)置有進(jìn)氮管和出氮管,所述進(jìn)氮管和出氮管均貫穿外包絕緣保護(hù)層設(shè)置,所述超導(dǎo)體呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選,所述超導(dǎo)體為銅氧超導(dǎo)體。
作為優(yōu)選,所述超導(dǎo)體懸掛在導(dǎo)管內(nèi)。懸掛結(jié)構(gòu)可以有利于超導(dǎo)體與液氮接觸,加快超導(dǎo)體的冷卻速度。
作為優(yōu)選,所述進(jìn)氮管和出氮管均與導(dǎo)管為一體式設(shè)置。進(jìn)氮管和出氮管均與導(dǎo)管連接可靠,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
作為優(yōu)選,所述進(jìn)氮管和出氮管均與外包絕緣保護(hù)層之間為封膠設(shè)置。可以起到良好的密封效果,可以防止外界的異物接觸到導(dǎo)管。
作為優(yōu)選,所述超導(dǎo)體設(shè)置有一個(gè)以上,所述超導(dǎo)體呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布。呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布有利于各個(gè)超導(dǎo)體與液氮充分的接觸。
作為優(yōu)選,所述導(dǎo)管內(nèi)設(shè)置有榫眼和呈l型的連接條,所述連接條一端與導(dǎo)管鉸接連接,所述連接條另一端設(shè)置有與榫眼相配對(duì)的榫頭,所述超導(dǎo)體通過(guò)連接條懸掛在導(dǎo)管內(nèi)。超導(dǎo)體與導(dǎo)管連接可靠。
作為優(yōu)選,所述外包絕緣保護(hù)層包含有聚氯乙烯外絕緣層、pp繩填充層、滌綸絲編織層和絕熱層,所述聚氯乙烯外絕緣層、pp繩填充層、滌綸絲編織層和絕熱層依次粘合。
本發(fā)明的有益效果為:與傳統(tǒng)的超導(dǎo)電纜相比,通過(guò)將超導(dǎo)體設(shè)置有輸送液氮的導(dǎo)管內(nèi),超導(dǎo)體可以直接與液氮接觸,再加上超導(dǎo)體采用了呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可以使得超導(dǎo)體與液氮充分的接觸,而六角網(wǎng)格型管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沿著長(zhǎng)度方向的熱交換性能高,而液氮是沿著超導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向流動(dòng),從而可以使得超導(dǎo)體的預(yù)冷時(shí)間得到較大的縮減,此外,超導(dǎo)體懸掛在導(dǎo)管內(nèi),可以有利于超導(dǎo)體與液氮接觸,加快超導(dǎo)體的冷卻速度。進(jìn)氮管和出氮管均與導(dǎo)管為一體式設(shè)置,進(jìn)氮管和出氮管均與導(dǎo)管連接可靠,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。進(jìn)氮管和出氮管均與外包絕緣保護(hù)層之間為封膠設(shè)置,可以起到良好的密封效果,可以防止外界的異物接觸到導(dǎo)管。超導(dǎo)體設(shè)置有一個(gè)以上,所述超導(dǎo)體呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布,有利于各個(gè)超導(dǎo)體與液氮充分的接觸。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為實(shí)施例1的一種超導(dǎo)電纜的局部剖面圖;
圖2為本發(fā)明一種超導(dǎo)電纜的超導(dǎo)體的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為實(shí)施例2的一種超導(dǎo)電纜的超導(dǎo)體的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為實(shí)施例2的一種超導(dǎo)電纜的超導(dǎo)體的剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
實(shí)施例1
如圖1-2所示,一種超導(dǎo)電纜,包括外包絕緣保護(hù)層1、設(shè)置在所述外包絕緣保護(hù)層1內(nèi)的導(dǎo)管2和設(shè)置在所述導(dǎo)管2內(nèi)的超導(dǎo)體3,所述導(dǎo)管2上設(shè)置有進(jìn)氮管4和出氮管5,所述進(jìn)氮管4和出氮管5均貫穿外包絕緣保護(hù)層1設(shè)置,所述超導(dǎo)體3呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的超導(dǎo)電纜相比,通過(guò)將超導(dǎo)體3設(shè)置有輸送液氮的導(dǎo)管2內(nèi),超導(dǎo)體3可以直接與液氮接觸,再加上超導(dǎo)體采用了呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),強(qiáng)度高,與石墨的片層結(jié)構(gòu)相同,具有很好的電學(xué)性能,而且可以使得超導(dǎo)體與液氮充分的接觸,從而可以使得超導(dǎo)體的預(yù)冷時(shí)間得到較大的縮減。
本實(shí)施例的有益效果為:與傳統(tǒng)的超導(dǎo)電纜相比,通過(guò)將超導(dǎo)體設(shè)置有輸送液氮的導(dǎo)管內(nèi),超導(dǎo)體可以直接與液氮接觸,再加上超導(dǎo)體采用了呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可以使得超導(dǎo)體與液氮充分的接觸,而六角網(wǎng)格型管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沿著長(zhǎng)度方向的熱交換性能高,而液氮是沿著超導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向流動(dòng),從而可以使得超導(dǎo)體的預(yù)冷時(shí)間得到較大的縮減。
實(shí)施例2
如圖2-4所示,一種超導(dǎo)電纜,包括外包絕緣保護(hù)層1、設(shè)置在所述外包絕緣保護(hù)層1內(nèi)的導(dǎo)管2和設(shè)置在所述導(dǎo)管2內(nèi)的超導(dǎo)體3,所述導(dǎo)管2上設(shè)置有進(jìn)氮管4和出氮管5,所述進(jìn)氮管4和出氮管5均貫穿外包絕緣保護(hù)層1設(shè)置,所述超導(dǎo)體3呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。所述超導(dǎo)體3采用銅氧超導(dǎo)體。所述超導(dǎo)體3懸掛在導(dǎo)管內(nèi),可以有利于超導(dǎo)體與液氮接觸,加快超導(dǎo)體的冷卻速度。所述進(jìn)氮管4和出氮管5均與導(dǎo)管2為一體式設(shè)置,進(jìn)氮管4和出氮管5均與導(dǎo)管2連接可靠,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。所述進(jìn)氮管4和出氮管5均與外包絕緣保護(hù)層1之間為封膠設(shè)置,可以起到良好的密封效果,可以防止外界的異物接觸到導(dǎo)管2。所述超導(dǎo)體3設(shè)置有兩個(gè),所述超導(dǎo)體3呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布,有利于各個(gè)超導(dǎo)體3與液氮充分的接觸。所述導(dǎo)管2內(nèi)設(shè)置有榫眼(未圖示)和呈l型的連接條6,所述連接條6一端與導(dǎo)管2通過(guò)鉸鏈(未圖示)鉸接連接,所述連接條6另一端設(shè)置有與榫眼相配對(duì)的榫頭(未圖示),所述超導(dǎo)體3通過(guò)連接條6懸掛在導(dǎo)管2內(nèi)。所述外包絕緣保護(hù)層1包含有聚氯乙烯外絕緣層7、pp繩填充層8、滌綸絲編織層9和絕熱層10,所述聚氯乙烯外絕緣層7、pp繩填充層8、滌綸絲編織層9和絕熱層10依次粘合。與傳統(tǒng)的超導(dǎo)電纜相比,通過(guò)將超導(dǎo)體3設(shè)置有輸送液氮的導(dǎo)管2內(nèi),超導(dǎo)體3可以直接與液氮接觸,再加上超導(dǎo)體采用了呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),強(qiáng)度高,與石墨的片層結(jié)構(gòu)相同,具有很好的電學(xué)性能,而且可以使得超導(dǎo)體與液氮充分的接觸,從而可以使得超導(dǎo)體的預(yù)冷時(shí)間得到較大的縮減。
本實(shí)施例的有益效果為:與傳統(tǒng)的超導(dǎo)電纜相比,通過(guò)將超導(dǎo)體設(shè)置有輸送液氮的導(dǎo)管內(nèi),超導(dǎo)體可以直接與液氮接觸,再加上超導(dǎo)體采用了呈六角網(wǎng)格型且形成管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),可以使得超導(dǎo)體與液氮充分的接觸,而六角網(wǎng)格型管狀的空間拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沿著長(zhǎng)度方向的熱交換性能高,而液氮是沿著超導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向流動(dòng),從而可以使得超導(dǎo)體的預(yù)冷時(shí)間得到較大的縮減,超導(dǎo)體懸掛在導(dǎo)管內(nèi),可以有利于超導(dǎo)體與液氮接觸,加快超導(dǎo)體的冷卻速度。進(jìn)氮管和出氮管均與導(dǎo)管為一體式設(shè)置,進(jìn)氮管和出氮管均與導(dǎo)管連接可靠,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。進(jìn)氮管和出氮管均與外包絕緣保護(hù)層之間為封膠設(shè)置,可以起到良好的密封效果,可以防止外界的異物接觸到導(dǎo)管。超導(dǎo)體設(shè)置有一個(gè)以上,所述超導(dǎo)體呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布,有利于各個(gè)超導(dǎo)體與液氮充分的接觸。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。