[发明专利]一种多柱组合式超导阻感型限流器

摘要

一种多柱组合式超导阻感型限流器，由n柱超导电感支路组合而成，n≥2。该限流器包括L1柱内线圈L1in和外线圈L1out、L2柱内线圈L2in和外线圈L2out、L3柱内线圈L3in和外线圈L3out、…、Ln柱内线圈Lnin和外线圈Lnout，各柱内外线圈匝数相同，绕向相反。各柱线圈的中心沿圆周均匀分布，两两之间夹角为360°/n，n≥2。超导线圈安装在低温杜瓦Dewar内部。在正常工作时，超导线圈的电阻为零，电感很小。在系统发生突发短路时，超导线圈迅速失超限制短路电流的暂态值，之后各支路断路器相继断开，整个超导阻感型限流器的电感和电阻都逐步增大限制短路电流的稳态值。

主权项

一种多柱组合式超导阻感型限流器，其特征在于，多柱组合式超导阻感型限流器由n柱超导电感支路组合而成，n≥2；所述的限流器包括L1柱内线圈(L1in)和外线圈(L1out)、L2柱内线圈(L2in)和外线圈(L2out)、L3柱内线圈(L3in)和外线圈(L3out)，…，Ln柱内线圈(Lnin)和外线圈(Lnout)，低温杜瓦(Dewar)和支路断路器(KL1、KL2、KL3、…、KLn)；各柱内、外线圈匝数相同，绕向相反；各柱线圈的中心沿圆周均匀分布，两两之间夹角为360°/n，n≥2；L1柱线圈的接线端子分别为内线圈输入端(L1a)，内线圈输出端(L1b)、外线圈输入端(L1c)和外线圈输出端(L1d)，输入端子和输出端子分别位于线圈的上下两侧；L2柱线圈的接线端子分别为内线圈输入端(L2a)，内线圈输出端(L2b)、外线圈输入端(L2c)和外线圈输出端(L2d)，输入端子和输出端子分别位于线圈的上下两侧；L3柱线圈的接线端子分别为内线圈输入端(L3a)，内线圈输出端(L3b)、外线圈输入端(L3c)和外线圈输出端(L3d)，输入端子和输出端子分别位于线圈的上下两侧，…；Ln柱线圈的接线端子分别为内线圈输入端(Lna)，内线圈输出端(Lnb)、外线圈输入端(Lnc)和外线圈输出端(Lnd)，输入端子和输出端子分别位于线圈的上下两侧；限流器不同柱上的内线圈和外线圈布置在低温杜瓦(Dewar)内部；各支路断路器(KL1、KL2、KL3、…、KLn)布置在低温杜瓦(Dewar)外部，分别串联在L1柱外线圈输出端(L1d)支路、L2柱外线圈输出端(L2d)支路、L3柱外线圈输出端(L3d)支路，…和Ln柱外线圈输出端(Lnd)支路；所述的n柱超导电感支路采用如下连接方式：L1柱内线圈输入端(L1a)、L2柱内线圈输入端(L2a)、L3柱内线圈输入端(L3a)，…和Ln柱内线圈输入端(Lna)短接作为n柱组合式超导阻感型限流器的输入端，L1柱内线圈输出端(L1b)和L2柱外线圈输入端(L2c)连接，L2柱内线圈输出端(L2b)和L3柱外线圈输入端(L3c)连接，…，Ln‑1柱内线圈输出端(Ln‑1b)和Ln柱外线圈输入端(Lnc)连接，Ln柱内线圈输出端(Lnb)和L1柱外线圈输入端(L1c)连接；L1柱外线圈输出端(L1d)、L2柱外线圈输出端(L2d)、L3柱外线圈输出端(L3d)，…和Ln柱外线圈输出端(Lnd)短接作为n柱组合式超导阻感型限流器的输出端；由于各柱内外线圈的匝数相同，因此各支路的电阻和电感完全对称，保证了各支路的电流分布均匀。