[發明專利]一種飽和鐵芯型超導限流器以及杜瓦

有效

• 申請號: 201610326170.8
• 申請日: 2016-05-17
• 公開（公告）號: CN105761873B
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 李力;梅桂華;宋萌;羅運松;林友新;程文峰;夏亞君
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H01F6/00
• 分類號: H01F6/00;H01F6/04;H02H9/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及飽和鐵芯型超導限流器，更具體的說，涉及一種飽和鐵芯型超導限流器以及杜瓦。

背景技術

參考圖1，圖1為現有技術中的一種飽和鐵芯型超導限流器的結構示意圖，所述飽和鐵芯型超導限流器包括：鐵芯、纏繞在鐵芯上的第一線圈1、第二線圈2以及超導線圈3。一般的，超導線圈放置于杜瓦之內，圖1未示出杜瓦。其中，第一線圈1以及第二線圈2為常規的導體線圈。鐵芯包括相對放置的兩個軛鐵4。兩個軛鐵4之間設置有第一交流柱7、第二交流柱6以及直流柱5。直流柱5位于第一交流柱7與第二交流柱6之間。第一線圈1纏繞在第一交流柱7上，第二線圈2纏繞在第二交流柱6上，超導線圈3纏繞在直流柱5上。當超導線圈3通入大電流時，鐵芯飽和，此時第一線圈1以及第二線圈2的阻抗小，能夠通過比較大電流。當發生短路時，超導線圈3中電流斷開，鐵芯不再飽和，此時第一線圈1以及第二線圈2阻抗大，短路電流就能得到抑制。

在飽和鐵芯型超導限流器，超導線圈3為鐵芯提供勵磁，需要通過低溫容器杜瓦來實現超導材料所需要的低溫環境。超導線圈3在不同的磁場下，其通流能力有很大的區別。

發明人研究發現，在飽和鐵芯型超導限流器中，因超導線圈的兩端的磁場比較大，中部的磁場比較小，導致了超導線圈的整體通流能力在兩端比較小，在中部比較大。而由于超導線圈的中部與兩端是串聯在一起的，中部和兩端通過電流需要一樣，整個超導線圈通流能力受到兩端較低的通流能力限制，導致超導線圈的通流能力較差。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種飽和鐵芯型超導限流器以及杜瓦，所述杜瓦將內筒側壁用于放置冷卻介質與超導線圈的腔室分為三部分，使得超導線圈的中部以及兩端處于不同冷卻環境中，進而可以提高超導線圈兩端的通流能力，以提高超導線圈的通流能力。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種杜瓦，用于飽和鐵芯型超導限流器，所述飽和鐵芯型超導限流器具有直流柱以及超導線圈，所述超導線圈具有串聯的第一部分、第二部分以及第三部分，所述第二部分位于所述第一部分與所述第三部分之間；

所述杜瓦包括：內筒以及外筒；

所述外筒的側壁具有第一內表面以及第一外表面，所述第一內表面與所述第一外表面之間具有第一腔室；所述內筒設置在所述第一腔室內；所述第一內表面包圍形成第二腔室，所述第二腔室用于放置所述直流柱；

所述內筒的側壁具有第二內表面以及第二外表面；在所述直流柱的延伸方向上，所述第二內表面與所述第二外表之間具有依次排布的第一子腔室、第二子腔室以及第三子腔室；

其中，所述第一子腔室用于放置第一冷卻介質以及所述第一部分；所述第二子腔室用于放置第二冷卻介質以及所述第二部分；所述第三子腔室用于放置所述第一冷卻介質以及所述第三部分；所述第一冷卻介質與所述第二冷卻介質不同。

優選的，在上述杜瓦中，所述第一冷卻介質為液氖或是液氦，所述第二冷卻介質為液氮。

優選的，在上述杜瓦中，所述第一內表面為圓筒的側面或橢圓筒的側面；

所述第一外表面為圓筒的側面或橢圓筒的側面；

所述第二內表面為圓筒的側面或橢圓筒的側面；

所述第二外表面為圓筒的側面或橢圓筒的側面。

優選的，在上述杜瓦中，所述內筒以及所述外筒均為圓筒。

優選的，在上述杜瓦中，所述第一部分與所述第二部分之間以及所述第二部分與所述第三部分之間均通過超導引線連接。

本發明還提供了一種飽和鐵芯型超導限流器，該飽和鐵芯型超導限流器包括：直流柱、超導線圈、內筒以及外筒；

所述超導線圈具有串聯的第一部分、第二部分以及第三部分，所述第二部分位于所述第一部分與所述第三部分之間；

所述外筒的側壁具有第一內表面以及第一外表面，所述第一內表面與所述第一外表面之間具有第一腔室；所述內筒設置在所述第一腔室內；所述第一內表面包圍形成第二腔室，所述第二腔室用于放置所述直流柱；

所述外筒的側壁具有第二內表面以及第二外表面；在所述直流柱的延伸方向上，所述第二內表面與所述第二外表之間具有依次排布的第一子腔室、第二子腔室以及第三子腔室；

其中，所述第一子腔室用于放置第一冷卻介質以及所述第一部分；所述第二子腔室用于放置第二冷卻介質以及所述第二部分；所述第三子腔室用于放置所述第一冷卻介質以及所述第三部分；所述第一冷卻介質與所述第二冷卻介質不同。

優選的，在上述飽和鐵芯型超導限流器中，所述第一冷卻介質為液氖，所述第二冷卻介質為液氮。