一種新型超導電纜制造技術

本實用新型專利技術屬于超導電纜技術領域，提出的一種新型超導電纜，包括從里到外依次設置的支撐管、超導層、電絕緣層、超導屏蔽層、絕緣層和外套，支撐管內設置有若干個液氮輸送管，液氮輸送管滑動設置在支撐管內壁的滑軌上，液氮輸送管的另一端設置有金屬管，金屬管內設置有光纖傳感器，光纖傳感器與控制系統連接，控制系統與報警器連接；超導屏蔽層和絕緣層之間還設置有銅屏蔽層；超導層由若干根超導帶材纏繞而成，超導帶材外套裝有絕緣管。本實用新型專利技術構思巧妙，解決了現有技術中長期使用下液氮輸送管道易堵塞，維修時需將超導電纜從堵塞處剪開，造成超導電纜接頭增多，影響超導電纜的使用性能的技術問題。

A new type of superconducting cable

The utility model belongs to the technical field of superconducting cable, a new type of superconducting cable is proposed, including from the inside to the outside are sequentially arranged supporting tube, superconducting layer, insulating layer, superconducting shielding layer, insulating layer and the coat, the support pipe is provided with a plurality of liquid conveying pipe, liquid conveying pipe is arranged in the sliding rail supporting tube the inner wall on the other end of the liquid conveying pipe is provided with a metal tube, the metal tube is arranged in the optical fiber sensor, optical fiber sensor is connected with control system and control system is connected with the alarm; between the superconducting shield layer and the insulating layer is also provided with a copper shielding layer; the superconducting layer comprises a plurality of superconducting tapes wound together, and superconducting tapes set insulating tube. The utility model solves the long-term use of liquid nitrogen pipeline blockage, maintenance should be cut off from the blockage of superconducting cables, superconducting cable joints caused by increased influence of the technical problem of the performance of superconducting cable.

【技術實現步驟摘要】
一種新型超導電纜
本技術屬于超導電纜
，涉及一種新型超導電纜。
技術介紹
使用高溫超導帶材的高溫超導電纜損耗低，不用絕緣油，沒有環境污染，使用方式靈活，可以減少電力運行成本。高溫超導電纜比常規電纜所傳送的電力要高三到五倍(相同截面時)，可以滿足城市不斷增長的電力需求。地下高溫超導電纜在不能安裝架空線路環境中可以代替架空線路。在特殊場合，原有常規地下電纜不能進行擴容時可以用高溫超導電纜代替，封閉母線也適合于用高溫超導電纜代替。超導電纜正常運行的前提條件是處于超導狀態，這樣才能傳送預期的載流功率，一旦超導電纜發生失超，將嚴重影響超導電纜的安全穩定運行。而超導電纜長期使用下，液氮輸送管道易堵塞，影響超導電纜的降溫，進而造成失超現象，影響超導電纜的正常使用。維修時需將超導電纜從堵塞處剪開，造成超導電纜接頭增多，而接頭處易發生漏熱、漏液現象，影響超導電纜的使用性能。
技術實現思路
本技術提出一種新型超導電纜，解決了現有技術中長期使用下液氮輸送管道易堵塞，維修時需將超導電纜從堵塞處剪開，造成超導電纜接頭增多，影響超導電纜的使用性能的技術問題。本技術的技術方案是這樣實現的：一種新型超導電纜，包括從里到外依次設置的支撐管、超導層、電絕緣層、超導屏蔽層、絕緣層和外套，所述支撐管內設置有若干個液氮輸送管，所述液氮輸送管滑動設置在所述支撐管內壁的滑軌上，所述液氮輸送管的另一端設置有金屬管，所述金屬管內設置有光纖傳感器，所述光纖傳感器與控制系統連接，所述控制系統與報警器連接。作為進一步的技術方案，所述超導屏蔽層和所述絕緣層之間還設置有銅屏蔽層。作為進一步的技術方案，所述超導層由若干根超導帶材纏繞而成，所述超導帶材外套裝有絕緣管。作為進一步的技術方案，所述超導帶材寬度為4mm～5mm。作為進一步的技術方案，所述支撐管包括從里到外依次設置的金屬層和平整層，所述平整層由無紡布纏繞而成。作為進一步的技術方案，所述絕緣層內部設置有聚丙烯層壓紙。作為進一步的技術方案，所述絕緣層與所述外套之間還設置有支撐架。作為進一步的技術方案，所述外套上設置有均壓環。本技術使用原理及有益效果為：1、本技術改變了傳統超導電纜在支撐管內直接填充液氮的固有模式，創新性的在支撐管內設置了若干個液氮輸送管，將原本單一的液氮輸送空間切割為了可拆卸的若干份，且在每個液氮輸送管上均設置了光纖傳感器。使用時可通過光纖傳感器實時監測不同液氮輸送管內液氮的溫度，一旦某一液氮輸送管發生堵塞，其內的液氮無法正常循環溫度升高時，與該液氮輸送管相連接的光纖傳感器可及時監測出異常并將信號傳送至控制系統，控制系統控制報警器工作，提醒操作人員及時發現異常并及時維修。維修時，操作人員無需將超導電纜從堵塞處剪開，只需將有故障的那根液氮輸送管拔出，就故障處進行維修或對該液氮輸送管進行更換即可，避免了將超導電纜剪開造成接頭增多引發漏熱、漏液現象發生的可能性，保證了超導電纜維修后使用性能的穩定性。2、本技術當通過超導屏蔽層的電流過大時，銅屏蔽層可啟動一定的分流作用，起到保護超導屏蔽層的作用，保證了超導電纜使用性能的穩定性和較長的使用壽命。3、本技術超導層由若干根超導帶材纏繞而成，由于目前的纏繞裝置無法保證不同超導帶材間的間距均勻，不同超導帶材間易出現搭接現象，影響其超導效果，因此本技術在將超導帶材外套裝了絕緣管，這就有效保證了不同超導帶材間的絕緣性良好，保證了每根超導帶材超導性能的穩定性。4、本技術絕緣層與外套之間支撐架的設置有效保證了絕緣層與外套之間的相對位置穩定，不會再運輸或使用過程中發生相對位移，進而保證了超導電纜使用時結構的穩定性。外套的外套用均壓環對于高電位的突出部件進行電場屏蔽，保證了超導電纜整體的電壓均衡，保證了其正常使用。附圖說明下面結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步詳細的說明。圖1為本技術結構示意圖；圖2為本技術中液氮輸送管結構示意圖；圖3為本技術中超導帶材結構示意圖；圖4為本技術控制結構框線示意圖；圖中：1-支撐管，11-金屬層，12-平整層，2-超導層，21-超導帶材，22-絕緣管，3-電絕緣層，4-超導屏蔽層，5-絕緣層，6-外套，7-液氮輸送管，8-滑軌，9-金屬管，10-光纖傳感器，13-支撐架，14-均壓環，15-銅屏蔽層，16-控制系統，17-報警器。具體實施方式下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。如圖1～4所示，本技術提出的一種新型超導電纜，包括從里到外依次設置的支撐管1、超導層2、電絕緣層3、超導屏蔽層4、絕緣層5和外套6，支撐管1內設置有若干個液氮輸送管7，液氮輸送管7滑動設置在支撐管1內壁的滑軌8上，液氮輸送管7的另一端設置有金屬管9，金屬管9內設置有光纖傳感器10，光纖傳感器10與控制系統16連接，控制系統16與報警器17連接。本技術改變了傳統超導電纜在支撐管1內直接填充液氮的固有模式，創新性的在支撐管1內設置了若干個液氮輸送管7，將原本單一的液氮輸送空間切割為了可拆卸的若干份，且在每個液氮輸送管7上均設置了光纖傳感器10。使用時可通過光纖傳感器10實時監測不同液氮輸送管7內液氮的溫度，一旦某一液氮輸送管7發生堵塞，其內的液氮無法正常循環溫度升高時，與該液氮輸送管7相連接的光纖傳感器10可及時監測出異常并將信號傳送至控制系統16，控制系統16控制報警器17工作，提醒操作人員及時發現異常并及時維修。維修時，操作人員無需將超導電纜從堵塞處剪開，只需將有故障的那根液氮輸送管7拔出，就故障處進行維修或對該液氮輸送管7進行更換即可，避免了將超導電纜剪開造成接頭增多引發漏熱、漏液現象發生的可能性，保證了超導電纜維修后使用性能的穩定性。進一步，超導屏蔽層4和絕緣層5之間還設置有銅屏蔽層15。當通過超導屏蔽層4的電流過大時，銅屏蔽層15可啟動一定的分流作用，起到保護超導屏蔽層4的作用，保證了超導電纜使用性能的穩定性和較長的使用壽命。進一步，超導層2由若干根超導帶材21纏繞而成，超導帶材21外套裝有絕緣管22。超導層2由若干根超導帶材21纏繞而成，由于目前的纏繞裝置無法保證不同超導帶材21間的間距均勻，不同超導帶材21間易出現搭接現象，影響其超導效果，因此本技術在將超導帶材21外套裝了絕緣管22，這就有效保證了不同超導帶材21間的絕緣性良好，保證了每根超導帶材21超導性能的穩定性。進一步，超導帶材21寬度為4mm～5mm。進一步，支撐管1包括從里到外依次設置的金屬層11和平整層12，平整層12由無紡布纏繞而成。平整層12的設置有效將金屬層11與超導層2隔開，保證了這兩者各自性能的穩定性，進而保證了超導電纜整體性能的穩定性。進一步，絕緣層5內部設置有聚丙烯層壓紙。聚丙烯層壓紙(PPLP)是由多孔的紙漿材料同聚丙烯膜壓制而成，具有良好的浸漬性能，可有效防止氣隙的產生從而減小局部放電的發生。同時聚丙烯薄膜具有較高的電氣強度，低溫下具有良好的機械性能。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型超導電纜，其特征在于，包括從里到外依次設置的支撐管(1)、超導層(2)、電絕緣層(3)、超導屏蔽層(4)、絕緣層(5)和外套(6)，所述支撐管(1)內設置有若干個液氮輸送管(7)，所述液氮輸送管(7)滑動設置在所述支撐管(1)內壁的滑軌(8)上，所述液氮輸送管(7)的另一端設置有金屬管(9)，所述金屬管(9)內設置有光纖傳感器(10)，所述光纖傳感器(10)與控制系統(16)連接，所述控制系統(16)與報警器(17)連接。

【技術特征摘要】
1.一種新型超導電纜，其特征在于，包括從里到外依次設置的支撐管(1)、超導層(2)、電絕緣層(3)、超導屏蔽層(4)、絕緣層(5)和外套(6)，所述支撐管(1)內設置有若干個液氮輸送管(7)，所述液氮輸送管(7)滑動設置在所述支撐管(1)內壁的滑軌(8)上，所述液氮輸送管(7)的另一端設置有金屬管(9)，所述金屬管(9)內設置有光纖傳感器(10)，所述光纖傳感器(10)與控制系統(16)連接，所述控制系統(16)與報警器(17)連接。2.根據權利要求1所述的一種新型超導電纜，其特征在于，所述超導屏蔽層(4)和所述絕緣層(5)之間還設置有銅屏蔽層(15)。3.根據權利要求1所述的一種新型超導電纜，其特征在于，所述超導層(2)由若干...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王家歡，
申請(專利權)人：王家歡，
類型：新型
國別省市：河北,13