[发明专利]一种利用液氮和氟碳混合液体绝缘介质冷却的超导限流变压器有效
| 申请号： | 202010375885.9 | 申请日： | 2020-05-07 |
| 公开（公告）号： | CN111627684B | 公开（公告）日： | 2022-03-08 |
| 发明（设计）人： | 邱清泉;罗朝志;李振明;张宏杰;韦德福;郭铁;王冠宇;周志浩 | 申请（专利权）人： | 中国科学院电工研究所;中国电力科学研究院有限公司;国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 |
| 主分类号： | H01F36/00 | 分类号： | H01F36/00;H01F6/04;H01F6/06;H02H9/02 |
| 代理公司： | 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 | 代理人： | 关玲 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 利用 液氮 混合 液体 绝缘 介质 冷却 超导 限流 变压器 | ||
1.一种利用液氮和氟碳混合液体绝缘介质冷却的超导限流变压器，其特征在于：所述的超导限流变压器由铁心(1)、高压超导绕组(2)、低压超导绕组(3)、带真空夹层的玻璃钢杜瓦(4)、液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)、高压出线端子(6)和低压出线端子(7)、制冷机(8)和低温泵(9)构成；高压超导绕组(2)、低压超导绕组(3)位于带真空夹层的玻璃钢杜瓦(4)内部；玻璃钢杜瓦(4)内灌装有液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)；高压超导绕组(2)和低压超导绕组(3)由液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)冷却和绝缘；液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)的液位高于高压超导绕组(2)和低压超导绕组(3)，距离玻璃钢杜瓦(4)的上盖板有一定空间，以控制玻璃钢杜瓦(4)的最高压力为0.5MPa以下；液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)由制冷机(8)直接冷却或制冷机(8)加低温泵(9)迫流循环冷却；高压出线端子(6)和低压出线端子(7)分别与高压超导绕组(2)和低压超导绕组(3)相连接，安装于玻璃钢杜瓦(4)的上盖板上；在液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)由制冷机(8)直接冷却的情况下，制冷机(8)安装于玻璃钢杜瓦(4)的上盖板上；在液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)由制冷机(8)加低温泵(9)迫流循环冷却的情况下，制冷机(8)和低温泵(9)安装于玻璃钢杜瓦(4)的外部；低温泵(9)与低温管道、换热器和玻璃钢杜瓦(4)连接形成循环回路，并由制冷机(8)冷却；制冷机(8)和低温泵(9)的最低工作温度在50K以下；超导限流变压器的高压超导绕组(2)和低压超导绕组(3)稳态运行时的工作温度为50K-60K，限流状态时的最高温度为120K以下；
所述的液氮和氟碳混合液体绝缘介质(5)为液氮和液化四氟化碳的混合物，液氮和液化四氟化碳的摩尔比为45％-90％，凝固点为50K-60K，在最高压力0.5MPa时泡点为80K-100K；
该利用液氮和氟碳混合液体绝缘介质冷却的超导限流变压器可有效提升超导限流变压器的载流和绝缘性能，由于液氮和氟碳混合液体绝缘介质具有较低的凝固点，超导限流变压器可以运行在50-60K，载流能力更强；由于混合液体绝缘介质具有较高的泡点，在限流状态下无气泡产生或降低气泡的数量，绝缘性能更强；可有效降低系统运行压力，提升系统的安全性。
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