[發明專利]一種超導電纜骨架連接結構及連接方法

有效

• 申請號: 201410341552.9
• 申請日: 2014-07-17
• 公開（公告）號: CN104134953A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 鄭一博;王銀順;皮偉
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02G1/14
• 分類號: H02G1/14;H01B12/02;H01B13/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

技術領域

本發明屬于超導電工領域，特別涉及一種超導電纜骨架連接結構及連接方法。

背景技術

超導在電力方面的應用是當前倍受關注的研究方向，特別是能運行在液氮溫區(77K)的高溫超導技術。高溫超導電纜具有載流能力大、損耗低和體積小的特點。高溫超導電纜系統由通電導體、低溫杜瓦管、終端、低溫冷卻系統、檢測與保護系統等部件組成。

高溫超導電纜的通電導體并不是無限長的，是由若干段連接而成。涉及骨架、超導體和絕緣的連接，本發明的是為了解決超導電纜骨架的連接問題。現有的連接方式，往往采用直接焊接的方式，有一定的機械強度但是不易拆卸，且會在一定程度上影響液氮的流通，進而影響電纜的環境溫度。

因此，需要一種保證低電阻、高機械強度、易于拆裝和液氮的流通的連接方法，以滿足冷絕緣高溫超導電纜對于骨架連接的要求。

發明內容

本發明的目的是為了解決超導電纜骨架的連接問題，提供了一種超導電纜骨架連接結構及連接方法。

本發明所述的連接結構采用的技術方案為：

該結構由骨架連接中間體、兩個骨架連接端以及兩組連接套組成；

所述骨架連接中間體內設與骨架內孔孔徑相同的貫穿孔，其外壁的左右兩端分別設置螺紋方向相反的螺紋段；

所述骨架連接端內設階梯孔，骨架連接端的內孔中段為光滑段，內徑與骨架內孔孔徑相同，骨架連接端的一端設置與骨架連接中間體兩端外螺紋相配合的內螺紋，骨架連接端的另一端分別設置一段內螺紋和外螺紋；

所述每組連接套由一個內連接套和一個外連接套組成；內連接套和外連接套的一端分別與骨架連接端的一端通過螺紋連接，另一端的內外壁均為光滑面。

所述骨架、骨架連接中間體、骨架連接端、外連接套、內連接套采用銅或鋁。

本發明提供的基于所述結構的超導電纜骨架連接方法，具體步驟如下：

(1)將兩段欲連接的超導電纜的連接端的外壁部分切除，露出骨架；

(2)將骨架的內外壁分別與外連接套和內連接套的光滑段通過焊接固定；

(3)將左骨架連接端具有內外雙螺紋段的一端旋入內連接套和外連接套之間的螺紋段；

(4)以同樣的方式將另一段骨架與右骨架連接端連接在一起；

(5)將骨架連接中間體的兩端分別與左骨架連接端、右骨架連接端通過螺紋連接，實現兩段超導電纜骨架的連接。

本發明的有益效果為：

可以將超導電纜的骨架通過骨架連接中間體相連，由于采用螺紋連接，方便連接與拆卸，并且內部中空，保證了液氮的流通，可以應用于包括與冷絕緣高溫超導電纜在內的超導電纜骨架的連接。

附圖說明

圖1為冷絕緣高溫超導電纜截面示意圖；

圖2為骨架連接中間體端截面示意圖；

圖3為骨架連接左端截面示意圖；

圖4為骨架連接右端截面示意圖；

圖5為骨架連接后總截面示意圖。

圖中標號：

11-骨架，12-超導導體層，13-主絕緣層，14-超導屏蔽層，15-銅屏蔽層，21-骨架連接中間體，22-左骨架連接端，23-外連接套，24-內連接套，25-右骨架連接端。

具體實施方式

本發明提供了一種超導電纜骨架連接結構及連接方法，下面結合附圖及具體實例對本發明作進一步說明。

該連接結構由骨架連接中間體21、兩個骨架連接端以及兩組連接套組成。

如圖2所示，骨架連接中間體21內設與骨架11內孔孔徑相同的貫穿孔，其外壁的左右兩端分別設置螺紋方向相反的螺紋段。

如圖3所示，骨架連接端內設階梯孔，骨架連接端的內孔中段為光滑段，內徑與骨架11內孔孔徑相同，骨架連接端的一端設置與骨架連接中間體21兩端外螺紋相配合的內螺紋，骨架連接端的另一端分別設置一段內螺紋和外螺紋。

每組連接套由一個內連接套24和一個外連接套23組成；內連接套24和外連接套23的一端分別與骨架連接端的一端通過螺紋連接，另一端的內外壁均為光滑面。

其中，骨架11、骨架連接中間體21、骨架連接端、外連接套23、內連接套24采用銅或鋁。

使用所述連接結構連接兩段超導電纜骨架，可以采用以下步驟進行：

(1)如圖1所示，將兩段欲連接的超導電纜的連接端的超導導體層12、主絕緣層13、超導屏蔽層14、銅屏蔽層15部分切除，露出骨架11；

(2)將骨架11的內外壁分別與外連接套23和內連接套24的光滑段通過釬焊固定；