[发明专利]处理超导体电缆热收缩的方法和用于实现该方法的装置

说明书

技术领域

本发明涉及处理超导体电缆热收缩的方法和用于实现该方法的装置。 

背景技术

超导体电缆通常包括金属，例如铜，的支座，在其上缠绕超导体材料带，该超导体材料带本身覆盖绝缘体，例如纸，并包括由带或者导线制成的外部金属筛网(screen)，例如该带或者导线由铜制成。支座、带和绝缘体的结合在此后被称作电缆主体。 

超导体电缆在高温下被浸入低温流体以使其正确工作。冷却到-200℃量级的温度导致电缆的明显的热收缩，这必须被处理。 

例如从欧洲专利资料EP 1 489 692已知的是，通过一种连接到电缆末端的柔性导体或者通过滑动接触件处理这种收缩。 

然而，这种类型的解决方法证明不能工业化使用。收缩是电缆长度0.3％的量级，并且在几公里长度的线上收缩达到几米，不可能或者困难的是通过滑动接触或者柔性导体经济地处理。此外必须建造相应的和庞大的额外的土木工程的工程结构，考虑到可用的空间，该工程结构可能更是不可能的。 

发明内容

本发明解决了这个问题并且提出一种处理超导体电缆的热收缩的方法，该超导体电缆包括电缆主体，该电缆主体由缠绕金属元件组成的外部筛网(screen)环绕并且在其两端之间被安装在充满低温流体的外壳内，其特征在于：该方法在于在电缆所述端部附近中的所谓的锁定点处，机械地施加锁定力加载仅在所述筛网上。 

形成筛网的以特定节距(pitch)缠绕的导体元件是机械坚固的导线或者带，该导线或者带可以因此没有困难地被拉紧。这些或是有电阻的元件，例如铜的元件，或者金属机械加强元件。 

在冷却该电缆时，几吨量级的由此产生的恒定收缩力倾向于拉紧这些筛网的缠绕元件并且减小在电缆两个端部之间的它们的缠绕节距。根据本发明，筛网被锁定在两个锁定点处，这个节距保持恒定但是在构成电缆主体的超导体电缆的所有其它元件或者层上产生了径向压力，该径向压力锁定它们。因此为了防止由电缆热收缩引起的纵向位移，仅筛网需要被锁定。 

在一个优选实施例，该方法在于在电缆的每一个所述端部和所述外壳之间机械锁定所述筛网。 

该方法有利地包括在设置在电缆的每一个所述端部和所述外壳之间设置的附加的低温控制器模块中机械锁定所述筛网。 

所述锁定力优选传输到固定在地面或者类似物的支持装置。 

所述锁定点和电缆附近的端部之间的收缩可以通过滑动接触来处理。 

本发明也涉及用于实施这种方法的锁定装置，其特征在于：它包括在锁定点设置在所述筛网下的环和设置在所述环的对称的平面的任一侧上且彼此夹紧的互补的内部形状的两个环形法兰。 

该锁定装置可以经受几吨的量级的相对高的力。 

在一个优选实施例中，所述环具有圆弧形凸外表面并且所述环形法兰具有互补的圆形的内部形状。 

至少一个所述法兰优选地紧固到固定到地面或类似物的支持装置。 

最后，本发明涉及一种安装该种装置的方法，其特征在于它在于在所述筛网下从所述电缆的所述端部到锁定点的范围滑动所述环并且随后安装所述法兰。 

在所述电缆的端部，所述环优选地装备有设置在筛网的两个邻近的导体元件之间的两个可去除的外部手柄并且环转动和滑动到锁定点那么远。 

该方法不影响电缆的筛网的连续性因此不需要筛网的特殊的连接。 

它而且尤其简单和相对低成本。 

附图说明

本发明在下文参照附图更详细地描述，仅示出了本发明的一个优选实施例。 

图1和2是包括本发明的超导体电缆的线路的竖直截面图。 

图3至5是本发明的锁定装置的竖直截面图。 

图6至13透视地示出了安装该装置的发明的方法。 

具体实施方式

如图1和图2所示，包括超导体电缆的线路包括外壳1，该外壳1称作低温控制器，其充满低温流体并且包含电缆2，电缆2的端部设置在终端设备3A，3B，在终端设备中电缆的有电阻的金属支座连接输出4A，4B。 

电缆2包括导线或者带的形式由缠绕金属元件组成的外部筛网，在电缆端部附近、所谓的锁定点5A、5B处，筛网被机械地施加锁定力到缠绕金属元件，仅加载筛网。该锁定力在锁定点不加载到电缆主体上。 

线路可以同样地包括设置在低温控制器1和终端设备3A、3B之间的额外的低温控制模块6A、6B。 

总的来说，本发明的方法在于在电缆1的每一个端部和低温控制器1之间机械锁定所述筛网。