[发明专利]一种超导磁体系统

权利要求书

1.一种超导磁体系统，包括超导磁体线圈和失超保护电路，其特征在于，所述失超保护电路包括：失超检测模块、电源模块、开关模块、开关控制模块和失超保护加热模块；所述电源模块、所述开关模块和所述失超保护加热模块串联；所述开关模块导通时所述失超保护加热模块使所述超导磁体线圈失超；

所述失超检测模块的输入端与所述超导磁体线圈连接，所述失超检测模块的输出端与所述开关控制模块的输入端连接，所述失超检测模块用于检测所述超导磁体线圈的失超状态，并在检测到所述超导磁体线圈失超时向所述开关控制模块输出触发信号；

所述开关控制模块的输出端与所述开关模块的输入端连接，用于在接收到所述触发信号后，控制所述开关模块导通第一预设时长；所述开关控制模块包括第一计数器、第二计数器、第一防反单元、第二防反单元和锁定单元；

所述失超检测模块的输出端与所述第二计数器的输入端连接，所述第二计数器的输出端通过第一防反单元与所述第一计数器的输入端连接，所述第一计数器的输出端作为所述开关控制模块的输出端；所述失超检测模块的输出端还通过所述第二防反单元与所述第一计数器的输入端连接，所述锁定单元与所述第二防反单元反并联，通过所述第二防反单元和锁定单元的电流流向相反。

2.根据权利要求1所述的超导磁体系统，其特征在于，还包括：电流控制模块，所述电流控制模块与所述电源模块、所述开关模块和所述失超保护加热模块串联，用于控制所述失超保护加热模块的电流。

3.根据权利要求1所述的超导磁体系统，其特征在于，所述开关模块包括与所述电源模块连接的第一端和与所述失超保护加热模块连接的第二端，以及并联在所述开关模块的第一端和第二端的至少两条开关支路，每条所述开关支路包括一个或至少两个串联在所述开关模块的第一端和第二端的控制开关，每个所述控制开关分别包括与所述开关控制模块的输出端连接的输入端。

4.根据权利要求3所述的超导磁体系统，其特征在于，所述开关模块包括两条并联的开关支路，每条开关支路包括两个串联的控制开关。

5.根据权利要求1所述的超导磁体系统，其特征在于，所述开关控制模块还包括滤波单元，所述滤波单元连接在所述失超检测模块的输出端与所述第二计数器的输入端之间，以及连接在所述失超检测模块的输出端与所述第二防反单元之间。

6.根据权利要求5所述的超导磁体系统，其特征在于，所述滤波单元包括第一反相器、第二反相器、第一电容和第一电阻，所述第一反相器的输入端与所述失超检测模块的输出端连接，所述第一反相器的输出端与所述第一电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第一电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端还与所述第二反相器的输入端连接，所述第一电阻的第二端接地，所述第二反相器的输出端作为所述滤波单元的输出端。

7.根据权利要求1所述的超导磁体系统，其特征在于，所述第一防反单元包括第一二极管，所述第二防反单元包括第二二极管，所述锁定单元包括第三二极管，所述第一二极管的阳极与所述第二计数器的输出端连接，所述第一二极管的阴极与所述第一计数器的输入端连接；

所述第二二极管的阳极与所述失超检测模块连接，所述第二二极管的阴极与所述第一计数器的输入端连接；

所述第三二极管的阳极与所述第二二极管的阴极连接，所述第三二极管的阴极与所述第二二极管的阳极连接。

8.根据权利要求1所述的超导磁体系统，其特征在于，所述超导磁体系统的失超保护电路包括至少两个开关控制模块，所述至少两个开关控制模块并联在所述失超检测模块和所述开关模块的控制端之间，在每个开关控制模块的输出端和所述开关模块的控制端之间包括第三防反单元。

9.根据权利要求1所述的超导磁体系统，其特征在于，所述第一预设时长的计算公式为：t＝W/P，t表示预设时长，W表示超导磁体系统失超需要的热量，P表示所述失超加热保护模块的功率。