[發明專利]一種光電復合超導限流器繞組結構

在審

• 申請號: 201811500566.5
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109462218A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 胡子珩;龐驍剛;章彬;汪楨子;汪偉
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;G02B6/46;H01F6/00;H01F6/06
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 熊賢卿;潘中毅

本發明實施例公開了一種光電復合超導限流器繞組結構，其包括骨架，纏繞在所述骨架上的測溫光纖、超導帶材，所超導帶材兩端連接有電流引線；其中：所述骨架具有呈空心管體狀的絕緣層，其外表面形成有螺旋形的矩形凹槽，在所述骨架的兩端形成與所述矩形凹槽連接的電流引線固定槽；在所述矩形凹槽中進一步形成有弧形凹槽；所述測溫光纖容設在所述弧形凹槽中，纏繞在所述骨架上；所述超導帶材容設在所述矩形凹槽中，緊貼并覆蓋所述測溫光纖的部分表面，所述超導帶材在所述骨架上形成纏繞；所述電流引線容設并固定在所述電流引線固定槽中，并與所述超導帶材的端部進行連接。實施本發明實施例，可以對測溫光纖進行很好地固定，并提高溫度測量的精確度。

技術領域

本發明涉及超導傳輸領域，特別是涉及一種光電復合超導限流器繞組結構。

背景技術

超導限流器用于電網故障電流的幅值，在系統正常運行狀態下呈現很小的阻抗，當系統因故障等原因出現過電流時產生較大的阻抗，進而限制短路電流。由此可以降低電網對斷路器開斷容量的要求，提高系統的可靠性。

超導限流器有幾種不同類型，其中利用超導體可以無阻承載大電流的能力制成的飽和型、橋路型，利用超導體失超后的常態電阻制成電阻型、無感電抗器型，利用超導失超造成電磁耦合關系改變的變壓器型、混合型、三相電抗器型、磁通約束型，以及利用超導體在超導態和常態下磁特性變化的電磁屏蔽型等。其中，電阻型超導限流器結構最為簡單，在正常狀態時超導限流線圈處于超導態，在需要限流或發生過電流時，超導限流線圈轉變為正常態產生電阻，從而限制電流。

電阻型超導限流器主要依賴于電阻進行限流，當故障電流出現時，超導繞組的傳輸電流超過其臨界電流，超導繞制產生電阻。電阻在持續的故障電流作用下，產生的熱量無法及時被超導繞組周圍的液氮帶走，從而導致繞組溫度不斷升高。通過監測超導繞組的溫升可以獲得超導繞組的工作狀態。

常規測量溫度的方法多種多樣，在電氣工程中常采用熱電阻或熱電偶測量。但是，熱電阻或熱電偶都為導體，對于高電壓等級的電力裝置，在測量繞組內部溫度時，絕緣問題基本上無法解決。光纖測試是另一種可行的測溫方法，但其如何在超導繞組中固定就成為重要的問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺點，提供一種光電復合超導限流器繞組結構，可以對測溫光纖進行很好地固定，并提高溫度測量的精確度。

為了解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種光電復合超導限流器繞組結構，其包括骨架，纏繞在所述骨架上的測溫光纖、超導帶材，所超導帶材兩端連接有電流引線；其中：

所述骨架具有呈空心管體狀的絕緣層，其外表面形成有整體呈螺旋形的矩形凹槽，在所述骨架的兩端形成與所述矩形凹槽連接的電流引線固定槽；在所述矩形凹槽中進一步形成有弧形凹槽；

所述測溫光纖容設在所述弧形凹槽中，纏繞在所述骨架上；

所述超導帶材容設在所述矩形凹槽中，緊貼并覆蓋所述測溫光纖的部分表面，所述超導帶材在所述骨架上形成纏繞；

所述電流引線容設并固定在所述電流引線固定槽中，并與所述超導帶材的端部進行連接。

其中，所述骨架的絕緣層采用環氧樹脂材料制成，其厚度處于下5-10mm之間。

其中，所述電流引線采用銅導體制作，其與超導帶材端部通過焊接連接，所述電流引線通過螺栓固定在骨架上。

其中，所述的光測溫光纖低溫測溫光纖，其包含有可敏感溫度的探頭。

其中，所述超導帶材采用不銹鋼封裝的YBCO帶材，所述超導帶材纏繞在骨架上的矩形凹槽中，并將測溫光纖壓緊在弧形凹槽內進行固定。

其中，所述超導帶材在所述矩形凹槽中采用多層纏繞的方式。

實施本發明實施例，具有如下有益效果：