[发明专利]一种高温超导储能绕组

说明书

本申请提供了一种高温超导储能绕组，包括：绕组芯筒和超导绕组；超导绕组具体包括：一个第一超导线圈和两个第二超导线圈；第一超导线圈设置于绕组芯筒的中部；第二超导线圈分别设置于绕组芯筒的两端；第二超导线圈通过由若干根Y系超导芯丝堆叠封装而成的复合超导带材绕制而成，且超导芯丝与复合超导带材的表面垂直。本申请基于线圈绕组的磁感线分布特性，通过由多根超导芯丝堆叠封装而成的复合超导带材绕制而成的第二超导线圈，使得第二超导线圈中的超导芯丝与线圈绕组端部的径向磁感线近似平行，降低了电磁效应对第二超导线圈的影响，从而提高了超导带材电流传输能力，解决了超导绕组端部的超导带材的载流能力因受磁场的影响而降低的技术问题。

技术领域

本申请涉及超导设备领域，尤其涉及一种高温超导储能绕组。

背景技术

随着高温超导带材制备技术的发展，采用Bi系和Y系高温超导带材制备的高温超导储能装置开始成为新的热点。由于Bi系和Y系高温超导带材在20-30K温区就具有较高的电磁性能，因此国内外普遍认为在该温区运行的高温超导储能装置具有一定的技术经济性。但是，高温超导带材目前均为矩形截面的带状导体，且根据磁感线的分布特性，由于超导线圈端部垂直带材表面的磁场较强，导致了超导绕组端部的超导带材的载流能力因受磁场的影响而大幅降低的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种高温超导储能绕组，用于解决超导绕组端部的超导带材的载流能力因受磁场的影响而大幅降低的技术问题。

本申请提供了一种高温超导储能绕组，包括：绕组芯筒和超导绕组；

所述超导绕组具体包括：一个第一超导线圈和两个第二超导线圈；

所述第一超导线圈设置于所述绕组芯筒的中部；

所述第二超导线圈分别设置于所述绕组芯筒的两端；

所述第二超导线圈通过由若干根Y系超导芯丝堆叠封装而成的复合超导带材绕制而成，且所述超导芯丝与所述复合超导带材的表面垂直。

优选地，还包括：第一法兰和第二法兰；

所述第一法兰和所述第二法兰分别固定于所述绕组芯筒的两端固定。

优选地，所述绕组芯筒为非金属芯筒。

优选地，所述第一法兰与所述第二法兰均为非金属法兰。

优选地，所述绕组芯筒为G10玻璃钢芯筒。

优选地，所述第一法兰与所述第二法兰均为G10玻璃钢法兰。

优选地，所述第一超导线圈为通过Bi系超导带材绕制而成的超导绕组。

优选地，所述第一超导线圈为通过Y系超导带材绕制而成的超导绕组。

优选地，所述第一法兰和所述第二法兰均通过螺栓与所述绕组芯筒固定连接。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：

本申请提供了一种高温超导储能绕组，包括：绕组芯筒和超导绕组；所述超导绕组具体包括：一个第一超导线圈和两个第二超导线圈；所述第一超导线圈设置于所述绕组芯筒的中部；所述第二超导线圈分别设置于所述绕组芯筒的两端；所述第二超导线圈通过由若干根Y系超导芯丝堆叠封装而成的复合超导带材绕制而成，且所述超导芯丝与所述复合超导带材的表面垂直。

本申请基于线圈绕组的磁感线分布特性，通过设置于绕组端部的由若干根Y系超导芯丝堆叠封装而成的复合超导带材绕制而成的第二超导线圈，使得第二超导线圈中的超导芯丝与线圈绕组端部的径向磁感线近似平行，降低了电磁效应对第二超导线圈的影响，从而提高了超导带材电流传输能力，解决了超导绕组端部的超导带材的载流能力因受磁场的影响而大幅降低的技术问题。

附图说明