[发明专利]一种金属封闭式液氮绝缘超导线路

说明书

本发明公开了一种金属封闭式液氮绝缘超导线路，包括：内置有三相空心超导体的绝缘筒；安装在所述绝缘筒两端并与所述三相空心超导体连接的盆式绝缘子；所述三相空心超导体包括A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体；所述A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体相互之间、所述三相空心超导体与所述绝缘筒的筒壁之间均具有预定长度的间隙，所述间隙中充满液氮；所述A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体均包括从前至后依次同轴设置的导向段、连接法兰、波纹段和圆柱段，所述导向段与所述盆式绝缘子上对应的导电座连接，并在液氮中相对所述导电座前后移动。本发明可以有效满足三相交流输电时的绝缘要求。

技术领域

本发明涉及电力设备技术领域，具体涉及一种金属封闭式液氮绝缘超导线路。

背景技术

超导体是在临界温度下具有零电阻特性的一种导体，可降低电能传输时的电阻损耗，超导体工作于77k的温度下，需要浸泡在液氮中才能呈现超导特性。由于工作环境要求严格，应用超导体进行电力传输时需要同时实现电气连接、相间绝缘、低温保持等功能，尤其是三相交流输电时，绝缘问题更加突出，需要特殊的结构以同时满足上述要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种金属封闭式液氮绝缘超导线路，以满足三相交流输电时的绝缘要求。

为解决上述技术问题，本发明提供一种金属封闭式液氮绝缘超导线路，包括：

内置有三相空心超导体的绝缘筒；

安装在所述绝缘筒两端并与所述三相空心超导体连接的盆式绝缘子；

所述三相空心超导体包括A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体；所述A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体相互之间、所述三相空心超导体与所述绝缘筒的筒壁之间均具有预定长度的间隙，所述间隙中充满液氮；

所述A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体均包括从前至后依次同轴设置的导向段、连接法兰、波纹段和圆柱段，所述导向段与所述盆式绝缘子上对应的导电座连接，并在液氮中相对所述导电座前后移动。

进一步地，所述绝热筒包括筒体和设置所述筒体两端的安装法兰，所述筒体和安装法兰均形成有用于绝热的夹层结构，所述夹层结构内填充绝热珍珠岩，并抽真空。

进一步地，所述预定长度的间隙至少为50mm。

进一步地，所述A相空心超导体、B相空心超导体和C相空心超导体均包括采用400mm的导程缠绕在所述波纹段与圆柱段上是超导带材。

进一步地，所述超导带材与所述连接法兰采用锡焊连接。

进一步地，所述波纹段在所述圆管段的端部挤压成型，所述波纹段用于提供所述三相空心超导体工作和安装时的变形补偿。

进一步地，所述导向段焊接在所述波纹段的前端，当液氮充满后，所述圆柱段出现收缩时，所述导向段在所述导电座中前后移动，以保持整个三相空心超导体稳定，不产生内应力。

进一步地，所述波纹段与圆管段采用内径为96mm，外径为100mm的304不锈钢管制成。

进一步地，所述盆式绝缘子包括A相导电座、B相导电座、C相导电座，所述A相空心超导体、B相空心超导体、C相空心超导体的导向段分别插入所述A相导电座、B相导电座、C相导电座中。

进一步地，所述超导带材是宽度为3mm，厚度为0.8mm的第二代超导带材，共有16根。