[发明专利]用于高温超导电流引线冷端、低接头电阻的低温超导组件

摘要

本发明公开了一种用于高温超导特大电流引线冷端、低接头电阻的低温超导组件。40～70kA高温超导特大电流引线下端与低温超导母线连接的电阻必须低达～1纳欧水平。本发明采用矩形截面铌钛/铜超导线和高导铜材，与超导母线的连接用成对盒式接头结构。试验已证明，本发明的低温超导组件与高温超导组件的接头电阻可低达0.5纳欧，与超导母线的接头电阻低于1纳欧。本发明系开发国际热核聚变试验堆特大电流引线的中间成果，其特点是构思新颖，制造成本低。

主权项

一种用于高温超导特大电流引线冷端、低接头电阻的低温超导组件，其特征在于：具体有一接头盒，接头盒由底座与盖板组成，所述的底座与盖板均由铜板与不锈钢板经过爆炸焊接为一体，底座与盖板的铜板层上有对合的半圆槽；数根低温超导线束螺旋绕套在铜杆外，铜杆侧壁上开有槽；所述的低温超导线和接头盒的底座与盖板的铜板层表面事先热镀Sn-40Pb焊料，并不得残留焊剂，然后数根低温超导线束与铜杆一起插入接头盒的半圆槽中，然后在200吨压力下进行氩弧焊接，并将接头盒底座与盖板的不锈钢板之间焊接连接；所述低温超导线束的另一端嵌镶在铜质分流锥外壁上轴向条形槽内，所述铜杆端部插入分流锥的锥形端部凹槽内并真空钎焊连接；所述的HTS组件的铜套内有连接配合段，它在铜质分流锥的圆柱端配合处具有一环形凸起过盈配合，在装配时需对外套加热至120℃，连接孔与铜质分流锥之间的间隙通过从上至下流入的熔化焊料进行焊接；氦密封套罩在铜质分流锥外，一端与接头盒焊接连接，氦密封套另一端与HTS组件的铜套上的不锈钢环氩弧焊，氦密封套罩上还与氦气进/出管焊接；铜质分流锥中部有台阶状沉孔，侧壁上有开孔与沉孔联通，所述的氦气进/出管与开孔接通，所述的铜质分流锥的外缘有18个冷却通道，从氦气进/出管进入的气氦从铜质分流锥侧壁上的开孔进入台阶状沉孔，然后进入HTS组件与铜质分流锥端部之间的间隙内，然后从铜质分流锥外缘上冷却通道进入氦密封套与铜质分流锥之间的间隙中，然后，再经过铜杆侧壁上的槽进入接头盒内。