[發明專利]一種三相同軸式超導電纜

在審

• 申請號: 202010922154.1
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112151219A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 王邦柱;徐瑩;戴少濤;郝金娜
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: H01B12/06
• 分類號: H01B12/06;H01B12/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 麻吉鳳

本發明實施例提供了一種三相同軸式超導電纜，包括：功能層；所述功能層繞制在柔性骨架上，并放置在低溫容器內；所述功能層包括：從內到外依次設置的半超導層、絕緣層、超導層、屏蔽層、和保護層；所述屏蔽層包括內層和外層；所述內層為銅層，所述外層為導磁層，所述導磁層由導磁材料組成，包覆在所述銅層外。本發明能夠提高故障情況下電纜的屏蔽能力。

技術領域

本發明涉及導電材料領域，尤其涉及一種三相同軸式超導電纜。

背景技術

高溫超導電纜具有損耗低、載流密度大、結構緊湊等優點，在大規模電力傳輸和傳輸走廊受限的地區具有明顯優勢，因此具有廣闊的應用前景。目前常見的交流電纜中，主要包括：三相分立式、三芯式和三相同軸式，三種構型電纜屏蔽層類型不同。三相獨立式每相在一個獨立的低溫容器內，屏蔽層需使用超導帶屏蔽每相對外磁場。三芯式三相在同一個低溫容器內，每相導體也需要超導屏蔽層。三相同軸式電纜三相導體繞制在同一個骨架上，三相磁場相互屏蔽，屏蔽層一般選擇銅。

三相同軸電纜正常工作時，三相相互屏蔽，對三相導體外只有少量漏磁，銅屏蔽層通過感應電流。當故障發生時，三相電流不平衡，電磁環境復雜，超導層失超，銅屏蔽層通過電流增大，對外產生磁場。

發明內容

本發明的實施例提供了一種三相同軸式超導電纜，提高故障情況下的屏蔽能力_。

一種三相同軸式超導電纜，包括：

功能層；所述功能層繞制在柔性骨架上，并放置在低溫容器內；

所述功能層包括：從內到外依次設置的半超導層、絕緣層、超導層、屏蔽層、和保護層；

所述屏蔽層包括內層和外層；所述內層為銅層，所述外層為導磁層，所述導磁層由導磁材料組成，包覆在所述銅層外。

所述柔性骨架采用波紋管或螺旋制作；組成材料為不銹鋼、或銅或鋁；所述波紋管的波紋形式是U型或者C型。

所述半超導層由半導電材料組成。

所述絕緣層為低溫性能的絕緣紙。

所述絕緣紙為聚酰亞胺薄膜PI、或聚丙烯層壓紙PPLP、或纖維紙、或油浸電纜紙聚芳酰胺纖維紙Nomex。

所述超導層由超導帶材組成。

所述超導帶材為鉍鍶鈣銅氧化物、釔鋇銅氧化物、鐵基高溫超導體、二硼化鎂超導體為基礎的超導帶或超導線。

所述保護層由塑料編織材料組成。

由上述本發明的實施例提供的技術方案可以看出，本發明實施例中，所述三相同軸超導電纜的屏蔽層包括內屏蔽層和外屏蔽層，電纜正常運行時屏蔽層僅用于屏蔽漏磁，當故障發生時，三相電流嚴重不平衡，內屏蔽層作為感應電流的回路，外屏蔽層用于調整磁路，屏蔽磁場，提高故障情況下的屏蔽能力，提高暫態穩定性。

本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明所述的三相同軸式超導電纜的結構示意圖；

圖2為本發明所述的三相同軸超導電纜的屏蔽層的結構示意圖。

具體實施方式