[发明专利]超导磁铁装置

摘要

一种超导磁铁装置，其中在向持久电流模式转换时通过防止或限制热侵入磁铁而降低外部冷冻机的致冷负荷，并可以实现快速转换操作。在超导磁铁装置(1)中，在向持久电流模式转换中，布置在低温域中的热超导开关(41)和布置在中间温度域中的机械开关(42)接通。由于机械开关(42)布置在中间温度域中，即使通过驱动机构(60)生成热负荷，也不需要将机械开关再冷却到极低的温度。换言之，由于生成在机械开关(42)接触点处的热量和来自驱动机构(60)的热侵入都不作用于低温域，而是作用于中间温度域，所以外部冷冻机可以容易地吸收热负荷，由此冷冻机容量可以减小。

主权项

1.一种超导磁铁装置，包括：真空容器，该真空容器包括其中形成低温域并容放超导线圈的内罐，覆盖内罐并在其中形成温度高于低温域的中间温度域的隔热屏，以及装有隔热屏以便使隔热屏隔开环境空气并形成温度高于中间温度域的常温域的外罐；电流引线，该电流引线的一端连接于超导线圈，而另一端连接于导线，该导线引向设置在真空容器外面的外部激励电源；开关，其接通和断开以便分流或断开超导线圈的两端；以及开关装置，其接通和断开该开关，通过在开关断开的情况下经过电流引线从外部激励电源向超导线圈供给电流而使超导装置切换到持久电流模式，从而使超导线圈生成必需的磁场，而后通过接通开关而分流超导线圈的两端，超导装置通过在开关被断开的情况下经由电流引线从外部激励电源向超导线圈供给电流而被切换到持久电流模式，从而导致超导线圈生成一必需的磁场，而后通过接通开关而分流超导线圈的两端，其中电流引线包括：第一电流引线，其在一端处连接于低温域中的超导线圈的一端；以及第二电流引线，其一端连接于中间温度域中的第一电流引线的另一端并在另一端连接于常温域中的导线，至少第一电流引线包括在中间温度域中成为超导状态的超导电流引线，并且其中开关包括：热超导开关，其连接于超导线圈的两端以分流在低温域中的超导线圈；以及机械开关，其平行于热超导开关而连接于第一电流引线的两端并能够分流中间温度域中的超导线圈，该机械开关经由设置在中间温度域中并由开关装置驱动的驱动机构予以接通和断开。