[发明专利]一种高温超导电缆的绕制方法

说明书

本发明公开了属于超导技术领域的一种高温超导电缆的绕制方法。采用编制方法，使多根超导带之间上下翻转，即不同超导带以顺时针或逆时针方向交替绕制在圆柱形骨架上，得到高温超导电缆；从而多根超导带之间不存在明显的内外层之分，故而使其表现为各项同性；采用金属骨架除了起到内部支撑作用，还可以在超导层发生故障时起分流作用。本发明多根超导带之间不存在明显的内外层之分，故而使其表现为各项同性；克服现有技术中不同超导带层之间始终存在内外之分，导致超导缆线存在各向异性的不足。

技术领域

本发明属于超导技术领域，特别涉及一种高温超导电缆的绕制方法。

背景技术

高温超导电缆的绕制目前已经提出的高温超导均流缆线采用自内而外各层之间以螺旋顺逆交替绕制来平衡电感，但是这种方式不同层之间始终存在内外之分，导致超导缆线存在各向异性，为了尽可能抵消这种异性，本发明提出了另一种绕制方式，以尽可能抵消超导缆线存在各向异性缺陷。

发明内容

本发明的目的是提出一种高温超导电缆的绕制方法，其特征在于，采用编制方法绕制，实现多根超导带之间上下翻转，即不同超导带以顺时针或逆时针方向交替的螺旋绕制在圆柱形骨架上，得到高温超导电缆；具体步骤如下：

(1)准备超导带和金属骨架；

(2)将超导带依次连续编号；并将相邻奇数号超导带和偶数号超导带的端头固定在一起，成为一组；其中，每个组中奇数号超导带或偶数号超导带为一根或两根以上并排；

(3)将N组超导带等间隔固定的一端周边上；定义各组周边上位置为起始角度，以第一组起始角度为0度，相邻两组之间间隔N分之一360°；其中，N为1-16正整数；

(4)开始第一圈绕制，相邻两组的奇数号超导带和偶数号超导带分别以顺时针和逆时针方向按预定的相同螺旋角绕制；所述螺旋角是超导带的中心线与金属骨架轴线之间的夹角,取值范围大于0°，小于90°；

(5)第一圈以后按预定的螺旋角继续编制式绕制，直到金属骨架的另一端，实现多根超导带之间上下翻转，得到高温超导电缆；该高温超导电缆的多根超导带之间不存在明显的内外层之分，故而使其表现为各向同性。

所述金属骨架的截面为圆柱形骨架、椭圆形骨架，方形或矩形。

所述圆柱形骨架采用一体成型的柔性金属管状结构；或采用多芯金属线经过捆束成为圆柱骨架；

所述超导带采用0.15mm厚4mm或2mm宽的YBCO带材。

所述采用金属骨架除了起到内部支撑作用，还可以在超导层发生故障时起分流作用。

所述N组超导带以编制式绕制在金属骨架上，既可以绕制成单层，也可以绕制成多层；层与层的起始角度错位。

本发明的有益效果是本发明多根超导带之间不存在明显的内外层之分，故而使其表现为各项同性；克服现有技术中不同超导带层之间始终存在内外之分，导致超导缆线存在各向异性的不足。

附图说明

图1为两根超导带绕制在圆柱形骨架上示意图。

图2为三根超导带绕制在圆柱形骨架上示意图。

图3为六根超导带绕制在圆柱形骨架上示意图。

图4为八根超导带绕制在圆柱形骨架上示意图。

图5为8根超导带在圆柱形骨架上绕制两层示意图。

具体实施方式