[發明專利]一種采用跑道形超導片堆疊線圈的超導電機

在審

• 申請號: 201710378828.4
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN106972734A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 王銀順;侯言兵;皮偉;姜喆;李彥;闞常濤;薛濟萍
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;江蘇中天科技股份有限公司
• 主分類號: H02K55/00
• 分類號: H02K55/00;H02K3/04
• 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

1.一種采用跑道形超導片堆疊線圈的超導電機，其特征在于，所述超導電機的基本結構由轉子、定子、傳感器、前后端蓋、螺釘、軸承和機殼組裝而成；其中，轉子的繞組由跑道形的REBCO超導片堆疊而成；定子為電樞，由多相對稱繞組繞制；將組裝好的轉子裝入杜瓦中，在杜瓦內填充液氮，用于給跑道形線圈提供低溫運行環境；對跑道形繞組進行勵磁，勵磁完成后，把轉子插入定子中，最后裝入機殼，再加裝前后端蓋固定；傳感器固定在后端蓋內，主要起把電機的轉速以及其它參數反饋給控制器的作用。

2.根據權利要求1所述一種采用跑道形超導片堆疊線圈的超導電機，其特征在于，所述轉子主要由轉軸、導磁軛以及跑道線圈組成；把制作好的跑道形線圈固定在導磁軛的凸臺上，跑道形線圈與凸臺之間的空隙用環氧樹脂填充，跑道形線圈的個數根據所設計的電機的轉子極對數來確定；跑道形線圈與凸臺固定好后，在轉子的外徑上套一個0.3-0.8mm的緊圈，以防止電機在工作的時候離心力將永磁體甩出，緊圈的材料選用不導磁的不銹鋼或環氧無緯玻璃絲縛扎；在導磁軛的凸臺中間存在勵磁孔，用來放置磁通泵的螺線管線圈。

3.根據權利要求1所述一種采用跑道形超導片堆疊線圈的超導電機，其特征在于，所述跑道形線圈為超導線圈；跑道形線圈由加工成跑道形的REBCO超導片堆疊而成；在堆疊過程中，在第一REBCO超導片和第二REBCO超導片之間放置環氧樹脂和玻璃絲的混合物，以此類推，每兩片超導片之間都放置環氧樹脂和玻璃絲的混合物，直到最后一片REBCO超導片，保證超導片之間疊加緊實。

4.根據權利要求1所述一種采用跑道形超導片堆疊線圈的超導電機，其特征在于，所述跑道形REBCO超導片的制作，首先把第二代高溫超導體的襯底切割成跑道形，然后用離子束輔助沉積技術(IBAD)、傾斜基底沉積技術(ISD)、表面氧化外延(SOE)、脈沖激光沉積法(PLD)或濺射法(Sputtering)在襯底上制備出緩沖層接下來利用化學氣相沉積(CVD)、金屬有機沉積(MOD)、化學溶液沉積(CSD)、金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、溶膠-凝膠法(Sol-Gel)、或噴涂分解法(Spray Pyrolysis)在緩沖層上鍍上REBCO薄膜；現有業內所做超導線的REBCO薄膜厚度為1μm,緩沖層厚度約為2μm，也有的緩沖層做成μm 0.05μm的，然后再鍍銀、銅薄膜保護層，跑道形超導片制作完成。

5.根據權利要求4所述一種采用跑道形超導片堆疊線圈的超導電機，其特征在于，緩沖層常用的材料有Y₂O₃、CeO₂、MgO、SrTiO₃、YSZ、Gd₂O₃或Eu₂O₃。