[发明专利]一种高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法及系统

权利要求书

1.一种高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

将高温超导线圈置于线圈绕盘中，将线圈绕盘固定在液氮槽中，采用机械拉伸设备固定高温超导线圈的两端，将数据采集记录装置和程控电流源连接到高温超导线圈；

使用机械拉伸设备的铜排夹紧高温超导线圈的两端，对高温超导线圈施加预设的拉伸应力；

当高温超导线圈处于应力状态时，不间断记录高温超导线圈的应力数据，使用程控电流源对高温超导线圈施加电流；

数据采集记录装置测量高温超导线圈在应力作用下的电压数据；

如果高温超导线圈总电压发生迅速上升，则判定高温超导线圈失去超导载流能力，记录此时的电流数据，此电流数据为高温超导线圈在该应力数据下的载流能力。

2.根据权利要求1所述的高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法，其特征在于，所述超导线圈、所述线圈绕盘与所述机械拉伸设备设置在低温环境，所述数据采集记录装置设置在常温环境。

3.根据权利要求1所述的高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法，其特征在于，在所述如果高温超导线圈总电压发生迅速上升，则判定高温超导线圈失去超导载流能力，记录此时的电流数据，此电流数据为高温超导线圈在该应力数据下的载流能力的步骤中，包括：

分析高温超导线圈的电压数据、电流数据以及应力数据之间的对应关系，得出高温超导线圈在施加电压和应力条件下的载流能力。

4.根据权利要求1所述的高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法，其特征在于，在所述使用机械拉伸设备的铜排夹紧高温超导线圈的两端，对高温超导线圈施加预设的拉伸应力的步骤中，包括：

使用机械拉伸设备的铜排对高温超导线圈的两端进行固定，对高温超导线圈施加速度为1mm/min的拉伸应力，当高温超导线圈达到预设应变程度时暂停拉伸，使高温超导线圈维持在该应力状态下。

5.根据权利要求1所述的高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法，其特征在于，在所述当高温超导线圈处于应力状态时，不间断记录高温超导线圈的应力数据，使用程控电流源对高温超导线圈施加电流的步骤中，包括：

当高温超导线圈处于应力状态时，使用程控电流源对高温超导线圈施加上升速度为2A/s的步进电流。

6.根据权利要求1所述的高温超导线圈应力工况下载流性能测试方法，其特征在于，所述液氮槽提供的低温环境为低于零下200℃的环境。

7.一种高温超导线圈应力工况下载流性能测试系统，其特征在于，包括高温超导线圈、线圈绕盘、液氮槽、机械拉伸设备、数据采集记录装置和程控电流源；

所述高温超导线圈置于线圈绕盘中，所述线圈绕盘固定在所述液氮槽中，所述机械拉伸设备铜排夹紧固定所述高温超导线圈的两端，和所述程控电流源与所述高温超导线圈连接成电路回路；

所述机械拉伸设备用于对所述高温超导线圈施加预设的拉伸应力并不间断记录高温超导线圈的应力数据；

所述程控电流源用于对所述高温超导线圈施加电流并显示电流数据；

所述数据采集记录装置与所述高温超导线圈连接，所述数据采集记录装置测量所述高温超导线圈在应力作用下的电压数据。

8.根据权利要求7所述的高温超导线圈应力工况下载流性能测试系统，其特征在于，所述预设的拉伸应力为1mm/min的拉伸应力，且当高温超导线圈达到预设应变程度时暂停拉伸，使高温超导线圈维持在该应力状态下。