[發(fā)明專利]應(yīng)用于飽和鐵心型超導(dǎo)限流器冷卻系統(tǒng)的杜瓦結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410757828.1
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104392821A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳輝祥;洪輝;朱浩駿;韋斌;余夢澤;王海珍;牛國俊;熊志全
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心;北京云電英納超導(dǎo)電纜有限公司
• 主分類號: H01F6/04
• 分類號: H01F6/04;H02H9/02
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 周克佑

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于飽和鐵心型超導(dǎo)限流器冷卻系統(tǒng)的杜瓦結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

高壓油浸超導(dǎo)電力設(shè)備，如超導(dǎo)限流器一般采用直接冷卻方式，需要有一個低溫容器即低溫杜瓦來實現(xiàn)超導(dǎo)材料所需要的低溫環(huán)境。實際使用時，低溫杜瓦需要置于油箱內(nèi)。限流器運(yùn)行時，油箱處于高電場、高磁場狀態(tài)，需要有獨(dú)立的運(yùn)行空間以避免受到干擾，從而保證其穩(wěn)定運(yùn)行。低溫杜瓦本身也有一套設(shè)備，如制冷機(jī)、電動閥門、溫度計、壓力表、液位計等，來維持低溫系統(tǒng)正常運(yùn)行。如果處于高電場和高磁場狀態(tài)，容易受到影響，同時也會對電場和磁場產(chǎn)生干擾。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種應(yīng)用于飽和鐵心型超導(dǎo)限流器冷卻系統(tǒng)的杜瓦結(jié)，其在位于高磁場、有限體積和高電場環(huán)境時，仍能安全可靠運(yùn)行且對電力設(shè)備無干擾。

解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種應(yīng)用于飽和鐵心型超導(dǎo)限流器冷卻系統(tǒng)的杜瓦結(jié)構(gòu)，其特征是：包括分置兩處但相互連通的低溫杜瓦和制冷杜瓦，所述的制冷杜瓦上安裝有包含制冷機(jī)的低溫系統(tǒng)正常運(yùn)行所需要的設(shè)備，包含磁體或線圈的低溫設(shè)備設(shè)在所述的低溫杜瓦內(nèi)。

所述分置兩處的低溫杜瓦和制冷杜瓦之間的間距，至少應(yīng)能將兩者之間的干擾降低至符合要求。

所述低溫杜瓦和制冷杜瓦的相互連通方式為：

應(yīng)用于閉式系統(tǒng)時，兩個杜瓦分別通過頂部輸氣管和底部輸液管相連，以保持兩個杜瓦氣體壓力和液位都相等；

應(yīng)用于開式系統(tǒng)時，兩個杜瓦僅通過底部輸液管相連。

所述的頂部輸氣管和底部輸液管為雙層管以降低熱負(fù)荷。

所述的低溫杜瓦浸泡在變壓器油內(nèi)，限流器做成整體油箱，監(jiān)控和維護(hù)系統(tǒng)設(shè)在在制冷杜瓦處。

有益效果：制冷杜瓦上安裝制冷機(jī)和各種測量元件（溫度計、壓力表以及液位計等）。由于兩個杜瓦氣體部分相通，故杜瓦頂部壓力也相同；液體部分相通，故制冷機(jī)制冷后的液氮可以通過輸液管補(bǔ)充到低溫杜瓦中；由于氣液都相通，故測量制冷杜瓦的液位即可得到制冷杜瓦的液位。

低溫杜瓦僅僅作為一個低溫容器存在，可以很方便地浸泡在變壓器油內(nèi)，限流器可以做成整體油箱，監(jiān)控和維護(hù)在制冷杜瓦處完成，不影響整體油箱的運(yùn)行，制冷杜瓦根據(jù)需要安裝在和低溫杜瓦有一定距離的位置，從而避免了低溫杜瓦中高磁場和高電場環(huán)境的影響。

此外，制冷杜瓦也可以起到緩沖罐和氣液分離的作用，能夠?qū)ο蘖髌髌鸬揭欢ǖ谋Ｗo(hù)作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的組成和連接關(guān)系示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例二的組成和連接關(guān)系示意圖。

具體實施方式

如圖1所示的應(yīng)用于飽和鐵心型超導(dǎo)限流器冷卻系統(tǒng)的杜瓦結(jié)構(gòu)實施例一，包括分置兩處但相互連通的低溫杜瓦和制冷杜瓦，制冷杜瓦上安裝有低溫系統(tǒng)正常運(yùn)行所需要的設(shè)備，如制冷機(jī)、壓力表、溫度計和液位計，包含磁體、線圈或其他設(shè)備的杜瓦內(nèi)件設(shè)在低溫杜瓦內(nèi)；分置兩處的低溫杜瓦和制冷杜瓦之間的間距，至少應(yīng)能將兩者之間的干擾降低至符合要求。

本實施例為閉式系統(tǒng)，低溫杜瓦和制冷杜瓦的相互連通方式為：兩個杜瓦分別通過頂部輸氣管和底部輸液管相連，以保持兩個杜瓦氣體壓力和液位都相等，頂部輸氣管和底部輸液管為雙層管以降低熱負(fù)荷。

也即低溫杜瓦浸泡在變壓器油內(nèi)，限流器做成整體油箱，監(jiān)控和維護(hù)系統(tǒng)設(shè)在在制冷杜瓦處。低溫杜瓦內(nèi)部放置各種杜瓦內(nèi)件，如磁體、線圈等設(shè)備，根據(jù)不同需要配置，通過不同的支撐結(jié)構(gòu)固定在杜瓦內(nèi)壁上，杜瓦外壁和內(nèi)壁之間抽真空，加多層絕熱，增強(qiáng)其保溫效果；制冷杜瓦內(nèi)設(shè)置制冷機(jī)、壓力表、溫度表、液位計等低溫設(shè)備。低溫杜瓦和制冷杜瓦通過輸氣管和輸液管分別在頂部和底部相聯(lián)通。

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圖2所示的應(yīng)用于飽和鐵心型超導(dǎo)限流器冷卻系統(tǒng)的杜瓦結(jié)構(gòu)實施例二，系統(tǒng)采用開式系統(tǒng)，其與實施例一不同之處僅在于：兩個杜瓦僅通過底部輸液管相連。

開式系統(tǒng)測量設(shè)備安裝在低溫杜瓦上，制冷機(jī)仍然安裝在制冷杜瓦上。低溫杜瓦和制冷杜瓦之間僅通過輸液管聯(lián)通，制冷杜瓦有放空管道和大氣聯(lián)通（放空管可設(shè)置閥門來控制放空與否）。

從低溫杜瓦中分離出一個相連通的制冷杜瓦，兩者分別實現(xiàn)杜瓦的部分功能，低溫杜瓦主要實現(xiàn)為設(shè)備提供低溫環(huán)境的功能，制冷杜瓦主要實現(xiàn)冷卻氣化的液氮以實現(xiàn)液氮循環(huán)，安裝測量設(shè)備以監(jiān)控和調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常運(yùn)行。