[發明專利]用于兩個超導電纜的導電連接的方法

在審

• 申請號: 201410336006.6
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104347189A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: M.施特姆勒;F.施密特
• 申請（專利權）人: 尼克桑斯公司
• 主分類號: H01B12/06
• 分類號: H01B12/06;H01B12/16
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 任宇

技術領域

本發明涉及一種用于導電連接兩個超導電纜的方法，所述超導電纜分別具有至少兩個相互同心地布置的且分別由電介質包圍的超導導體以及安裝在外部電介質上的電屏蔽層，以所述方法首先在兩個電纜的端部上去除待連接的導體和屏蔽層的包圍層，然后將其相互導電連接(EP?1?552?536?B1)。

背景技術

超導電纜在不同的實施形式中長期以來是已知的。這基本上也適用于兩個超導電纜的電連接的技術。超導電纜相對于常規的電纜的主要差異在于超導電纜的電導體由在足夠低的溫度下轉變為超導狀態的帶有處于零的直流電阻的材料制成。合適的超導材料例如是基于稀土的氧化物材料。使此類材料處于超導狀態的足夠低的溫度例如處在67K至110K之間。合適所有這些材料的冷卻劑例如是氮、氦、氖和氫或這些物質的混合物。在以至少一個超導電纜的電能傳輸線工作中，該超導電纜在已知的技術中布置在由至少一個絕熱管構成的低溫恒溫器內，通過該絕緣管在傳輸線工作中輸送適合于所使用的超導材料的冷卻劑，有利地為前述冷卻劑。

在電能傳輸線中，必須將超導電纜的兩個或多個長度相互導電連接。這意味著首先必須去除兩個電纜的導體和屏蔽層的包圍層。在將兩個電纜的兩個導體導電連接之后，在已知的技術中必須將所去除的基本上為電介質的層再次施加。這例如通過將絕緣材料制成的帶纏繞在包括兩個導體的整個連接位置上來實現。然后，可將位于其上的導體和屏蔽層也導電地連接，且以相同的方式絕緣。這對于帶有僅一個導體和一個屏蔽層的電纜已很費力和耗時，且此外要求投入專業人員。在帶有兩個或三個相互同心布置的且相互絕緣的導體的電纜的情況下，例如從前述EP?1?552?536?B1中得知，成本極高，大多數情況在此必須保證再產生的絕緣部或多個絕緣部的壁厚至少不明顯地大于原來的壁厚。僅如此方可使得包圍連接位置的低溫恒溫器的尺寸可保持為這樣小，使其不妨礙傳輸線工作，尤其是冷卻劑通過低溫恒溫器的流動。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于將前述方法形成為使得能以明顯降低的成本將帶有至少兩個相互同心布置的導體的兩個超導電纜導電連接。

此技術問題根據本發明通過如下方式解決：

-將兩個電纜的端部并排地且平行地相互布置，使得其自由端在相反的方向上指向且其導體并列地至少近似處于相同的高度上，

-將所述兩個電纜的端部相互固定，

-將所述兩個電纜的兩個導體通過橫向于其軸線方向延伸的電接觸元件相互導電連接，

-將所述兩個電纜的屏蔽層通過單獨的接觸元件導電地連通，和

-在構建電能的傳輸線時將所述兩個被如此處理的電纜端部共同地布置在低溫恒溫器的殼體內，所述殼體在傳輸線工作時被具有電絕緣特性的可流動的冷卻劑流過。

在下文中，為簡化起見，作為措辭“超導導體”的替代，使用措辭“導體”。

此方法的明顯的優點在于，在導體的導電連接之后，與導體和屏蔽層的數量無關，不必將絕緣層施加在各導體的連接位置上。由此，用于連接兩個電纜的成本明顯降低。這意味著節約了絕緣材料以及節約了安裝人員的費時的工作。

當待連接的電纜具有三個相互同心布置的導體時，此優點更明顯。在目前為止的技術中，在兩個電纜的兩個導體的導電連接之后必須首先再次形成用于此導體的絕緣層或電介質，然后可將位于其上的兩個導體連通。

對于方法和相應的設備還重要的是使兩個電纜的端部相互平行地走向，將其相互機械地固定，使得橫向于其軸線方向延伸的電接觸元件能以簡單的方式安裝在各導體上且在電纜端部運動時不被損壞。

因為兩個超導電纜以其端部在相反的方向上指向，所以對于帶有兩個相互同心布置的導體的電纜，一個電纜的內部導體與另一個電纜的外部導體并排布置。因此，通過接觸元件分別將內部導體和外部導體相互導電連接。以此，均衡單獨的導體的阻抗，隨之整個傳輸線的傳輸特性得以相應改進。這在帶有超過兩個根據此方法連接的電纜部分的傳輸線中是特別有利的。此優點也適合于帶有三個相互同心布置的導體的超導電纜，因為在此各內部導體與各另外的電纜的外部導體導電連接。兩個電纜的各中間導體在此總是相互連接。

方法可基本上在低溫恒溫器外執行。但特別有利的是將兩個電纜已分別布置在包圍它們的低溫恒溫器內且在導體和屏蔽層暴露之后引入到構造為低溫恒溫器的殼體內。在此，在殼體內首先將電纜可機械地固定，然后施加接觸元件。

附圖說明

根據本發明的方法和以所述方法產生的設備根據附圖作為實施例解釋。

各圖為：

圖1示出了通過帶有兩個相互同心布置的導體的超導電纜的截面。