[发明专利]无绝缘线圈匝间电阻测试装置及方法

说明书

本发明涉及超导带材电阻测量领域内的一种无绝缘线圈匝间电阻测试装置，包括底板、第一挡板、电流引线、电压引线、导电柱、压力推块、调压螺杆以及第二挡板；底板设有容置槽，第一挡板与第二挡板分别沿容置槽的轴线方向间隔一定距离设置，压力推块置于第一挡板与第二挡板之间的容置槽内，调压螺杆穿过第二挡板延伸至容置槽内并与压力推块连接；电流引线、导电柱以及电压引线以镜像对称的方式设置于第一挡板与压力推块之间的容置槽内，两个电压引线之间的容置槽内放置待测带材。本发明还公开了一种无绝缘线圈匝间电阻测试方法。本发明可快速有效的测出不同压力、不同温度情况下无绝缘超导线圈匝间电阻值，提高效率。

技术领域

本发明涉及超导带材电阻测量领域，具体地，涉及一种无绝缘线圈匝间电阻测试装置及方法。

背景技术

2011年，哈恩提出了超导无绝缘线圈的概念。在这种线圈中，取缔了线圈匝间绝缘，即制备线圈的超导带材表面不喷涂绝缘物质。这种匝间无绝缘的超导线圈避免了绝缘超导磁体伴有的失超现象给磁体带来的潜在危害。在无绝缘超导线圈制备过程中，在相邻超导带材间填充了带有一定导电性的非绝缘材料。无绝缘线圈一旦失超，失超电流可以通过相邻层间流过，从而确保超导线圈能够正常工作。同时，带材间的非绝缘材料具有良好的导热性，因此失超点的热量可以快速散发，有效提升了线圈的热稳定性。然而其付出的代价是线圈的充放电时间。线圈的充放电时间取决于整个无绝缘线圈等效的一个RL并联电路。其中的电感为线圈自身的电感，电阻为电流在匝间流动时的等效径向电阻。线圈绕制完成后，电感变化不大，但线圈的匝间的等效径向电阻变化巨大。因为超导线圈经过应用时的冷热循环后，热胀冷缩会改变相邻超导导线间的空隙大小，从而会使径向电阻有很大的变化。

由于线圈匝间电阻的不同会引起充放电时间极大的不同。因此大家都会想办法通过调整超导带材的封装包覆带材的材料、宽度、厚度对匝间电阻进行调制。参考中国专利201710416026.8《一种超导带材封装装置》。或者通过并绕带材的方式对匝间电阻进一步进行调制，甚至对并绕带材的表面做一些处理进一步优化匝间电阻这一性能。参考中国专利201710298939.4《包封的非绝缘超导线圈及其包封方法》

目前超导带材价格较为昂贵，通过实际绕制无绝缘线圈，在需要的低温下进行通流测试，拟合出无绝缘超导线圈匝间的方法显得工作量巨大且不经济，发展一种小型快速的无绝缘线圈匝间电阻测试装置变得十分必要。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种无绝缘线圈匝间电阻测试装置及其方法。

根据本发明提供的一种无绝缘线圈匝间电阻测试装置，包括底板、第一挡板、电流引线、电压引线、导电柱、压力推块、调压螺杆以及第二挡板；

所述底板设有容置槽，所述第一挡板与所述第二挡板分别沿所述容置槽的轴线方向间隔一定距离设置，所述压力推块置于所述第一挡板与所述第二挡板之间的所述容置槽内，所述调压螺杆穿过所述第二挡板延伸至所述容置槽内并与所述压力推块连接；

所述电流引线、所述导电柱以及所述电压引线以镜像对称的方式设置于所述第一挡板与所述压力推块之间的所述容置槽内，两个所述电压引线之间的所述容置槽内放置待测带材。

一些实施方式中，所述底板上设有多条所述容置槽，每条所述容置槽的结构不同。

一些实施方式中，所述第一挡板为卡接结构，所述第一挡板卡接于所述容置槽内。

一些实施方式中，所述第一挡板为十字型板。

一些实施方式中，所述容置槽两侧的所述底板上设有多组固定螺孔，所述第一挡板设有与所述固定螺孔相适配的通孔或\和沉孔。

一些实施方式中，所述第一挡板与所述电流引线之间或所述压力推块与所述电流引线之间设有压力传感器。

一些实施方式中，所述底板与所述第一挡板为环氧树脂、G10或聚四氟乙烯材料。