[发明专利]一种电流引线的温度控制装置与方法

权利要求书

1.一种电流引线的温度控制装置，其特征在于，所述温度控制装置包括MMU控制盒、报警系统、ZBO加热电源、开关加热电源、励磁电源、励磁电缆、电流引线、温度传感器一、温度传感器二、超导线圈、开关加热器、ZBO加热器、液位计；

所述MMU控制盒第一端连接温度传感器二第一端，MMU控制盒第二端连接报警系统，MMU控制盒第三端通过第一节点连接ZBO加热电源第一端、液位计，MMU控制盒第四端通过第二节点连接开关加热电源第一端、电流引线第一端、温度传感器一第一端、超导线圈第一端，温度传感器一第二端连接超导线圈的第二端，开关加热电源第二端连接开关加热器，ZBO加热电源第二端连接ZBO加热器，电流引线第二端连接温度传感器二的第二端，电流引线的第三端连接励磁电缆的第一端，励磁电缆的第二端连接励磁电源；

该电流引线的温度控制装置还包括控制方法，具体包含以下步骤：步骤一，超导磁体升场过程中，对开关加热器和ZBO加热器在不同温度下的输出电流进行控制，进而控制低温介质液氦挥发降温；步骤二，超导磁体降场过程中，对开关加热器和ZBO加热器在不同温度下的输出电流进行控制，进而控制低温介质液氦挥发降温。

2.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，低温介质液氦、 超导线圈、 温度传感器一、 液位计、开关加热器与ZBO加热器位于超导磁体内部， 开关加热器和ZBO加热器在通电的情况下会发热，其产生的热量可以使液氦蒸发变成温度非常低的冷氦气，冷氦气在超导磁体升降场过程中可以充分冷却固定式电流引线，使其保持在300K安全温度范围内。

3.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，电流引线和温度传感器二构成FCL，励磁电源通过励磁电缆和FCL为超导磁体的超导线圈供电，形成电流回路，励磁电源给超导线圈通电进行升降场。

4.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，温度传感器一测量超导线圈的环境温度，温度传感器二测量电流引线的环境温度，温度传感器一和温度传感器二将测量的温度信号转化为电压信号输出给MMU控制盒。

5.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，MMU控制盒在通过控制开关加热电源和ZBO加热电源进一步控制开关加热器和ZBO加热器工作。

6.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，MMU控制盒通过温度传感器一和温度传感器二，检测到对电流引线和超导线圈温度进行降压处理后温度未显著下降，MMU控制盒控制报警系统工作，使得报警系统发出鸣叫提醒工作人员，装置温度较高，比较危险。

7.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，步骤一中：

开关加热器在升场开始时输出0.5A电流并保持；

当温度传感器一或者温度传感器二有一个所测温度大于160K时，ZBO加热电源将向ZBO加热器提供0.1A电流并保持；

在160K到240K温度范围内，当温度传感器一或者温度传感器二有一个所测温度每升高20K，ZBO加热电源将使ZBO加热器的电流增大0.1A；

在240K到270K温度范围，当温度传感器一或者温度传感器二有一个所测温度每升高10K，ZBO加热电源将使ZBO加热器电流增大0.1A，ZBO加热器最大电流不超过0.8A；

当温度传感器一或者温度传感器二有一个所测温度在270K到300K温度范围，开关加热电源将增大开关加热器的电流，当温度传感器一或者温度传感器二有一个所测温度每升高10K，开关加热电源将使开关加热器电流增大0.1A，开关加热器最大电流不能超过0.8A；

升场完成闭环后，保持5min后关闭开关加热器和ZBO加热器。

8.根据权利要求1所述的电流引线的温度控制装置，其特征在于，步骤二中：

开关加热器在降场过程中一直保持输出0.5A电流；降场初始时刻ZBO加热器通电电流为0.8A；

当温度传感器一和温度传感器二检测温度都低于270K时，ZBO加热电源将使ZBO加热器的电流减小0.2A；

当温度传感器一和温度传感器二检测温度都低于250K时，ZBO加热电源将使ZBO加热器的电流减小0.2A；

当温度传感器一和温度传感器二检测温度都低于200K时，ZBO加热电源将使ZBO加热器的电流减小0.2A；

当温度传感器一和温度传感器二检测温度都低于180K时，ZBO加热电源将使ZBO加热器的电流减小为0。