專利名稱:管內電纜超導導體接頭的制作方法
技術領域:
本實用新型主要涉及超導領域,尤其涉及一種管內電纜超導導體接頭。
技術背景管內電纜導體(Cable-in-Conduit Conductor, CICC)以其在機械結構、絕緣性 能、磁體繞制工藝及運行安全性等方面的優勢,成為大型超導磁體的首選導體。超導導體接 頭技術是CICC導體的關鍵技術之一,在CICC導體發展的近30年中,開展了多種結構的超 導導體接頭的研發。中科院等離子體物理研究所目前正在建設用于ITER計劃較正場線圈 (Correction Coil, CC)導體測試裝置。為避免使用龐大而昂貴的直流電源以及電流引線 裝置,測試裝置采用超導變壓器來代替傳統的電源系統。超導變壓器最高可產生50kA的電 流。急需一種能承受大電流要求、且接頭電阻小的超導導體接頭技術
實用新型內容
本實用新型目的就是為了彌補已有技術的缺陷,提供一種管內電纜超導導體接 頭,它能滿足超導導體接頭技術中大電流、低電阻的要求。本實用新型是通過以下技術方案實現的管內電纜超導導體接頭,其特征在于包括有方形的銅基體,銅基體的上端面上設 有條形的凹槽一,銅基體內設有氦通道,所述銅基體上端面上固定焊接有上蓋板,上蓋板的 下端面上開有與凹槽一對應的凹槽二,凹槽一和凹槽二對合形成錫通道,所述上蓋板中心 開有條形安裝槽,所述條形安裝槽內固定有預壓蓋板;所述銅基體和上蓋板的左端面上固 定有下座,下座上開有與氦通道連通的氦入口以及與錫通道連通的灌錫孔;所述銅基體和 上蓋板的右端面上固定有上座,上座上開有與氦通道連通的氦出口以及與錫通道連通的錫 流道,上座的上端面上開有與錫流道導通的出錫口,所述上蓋板、預壓蓋板、上座和下座的 材質均采用不銹鋼。超導導體接頭技術是建立超導導體測試裝置中關鍵技術之一。降低接頭電阻可以 減小接頭產生的焦耳熱,同時可以增加次級線圈的衰減時間常數(τ =L/R,L為線圈電感, R為電阻),有利于樣品低溫超導性能測試。為了有效降低接頭電阻,使用本實用新型可采 用灌錫的方法將導體電纜同銅基板焊實。使用本實用新型的操作過程為先將上過錫的電纜插入本實用新型后,對電纜進 行壓縮,空隙率控制在25%左右;然后通過下座上的灌錫口將錫灌入,通過上座上端面上 預留的出錫口流出,可控制灌錫的高度。本實用新型中的無氧銅導電基板,其31 值> 100 ; 其中基板與上蓋板、基板與上座、上蓋板與上座、基板與以及上蓋板與下座間均采用釬焊密 封,以保證氦的密封。超導變壓器次級線圈和測試短樣分別同本實用新型相連接,測試時, 兩個終端通過緊固結構卡緊。為了減小接觸電阻,可在本實用新型銅面間放入銦片;也可以 直接將本實用新型用焊錫焊起來,焊接時用的錫的溫度要低于本實用新型內部錫的熔點溫 度。[0008]本實用新型的優點是本實用新型具有減小接觸電阻(可小于In Ω )、提高接頭傳熱性能、提高超導導體 接頭運行穩定性和安全性的特點。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
管內電纜超導導體接頭,包括有方形的銅基體1,銅基體1的上端面上設有條形的 凹槽一 2,銅基體1內設有氦通道3,所述銅基體1上端面上固定焊接貼合有上蓋板4,上蓋 板4的下端面上開有與凹槽一 2對應的凹槽二 5,凹槽一 2和凹槽二 5對合形成錫通道,所 述上蓋板4中心開有條形安裝槽6,所述條形安裝槽6內固定有預壓蓋板7 ;所述銅基體1 和上蓋板4的左端面上固定有下座8,下座8上開有與氦通道連通的氦入口 9以及與錫通道 連通的灌錫孔10 ;所述銅基體1和上蓋板4的右端面上固定有上座12,上座12上開有與氦 通道連通的氦出口 13以及與錫通道連通的錫流道14,上座12的上端面上開有與錫流道14 導通的出錫口 11,所述上蓋板4、預壓蓋板7、上座12和下座8的材質均采用不銹鋼。
權利要求管內電纜超導導體接頭,其特征在于包括有方形的銅基體,銅基體的上端面上設有條形的凹槽一,銅基體內設有氦通道,所述銅基體上端面上固定焊接貼合有上蓋板,上蓋板的下端面上開有與凹槽一對應的凹槽二,凹槽一和凹槽二對合形成錫通道,所述上蓋板中心開有條形安裝槽,所述條形安裝槽內固定有預壓蓋板;所述銅基體和上蓋板的左端面上固定有下座,下座上開有與氦通道連通的氦入口以及與錫通道連通的灌錫孔;所述銅基體和上蓋板的右端面上固定有上座,上座上開有與氦通道連通的氦出口以及與錫通道連通的錫流道,上座的上端面上開有與錫流道導通的出錫口,所述上蓋板、預壓蓋板、上座和下座的材質均采用不銹鋼。
專利摘要本實用新型公開了管內電纜超導導體接頭,包括有銅基體,銅基體的上端面上設有條形的凹槽一,銅基體內設有氦通道,銅基體上端面上固定焊接貼合有上蓋板,上蓋板的下端面上開有與凹槽一對應的凹槽二,凹槽一和凹槽二對合形成錫通道,上蓋板中心開有條形安裝槽,條形安裝槽內固定有預壓蓋板;銅基體和上蓋板的左端面上固定有下座,下座上開有與氦通道連通的氦入口以及與錫通道連通的灌錫孔;銅基體和上蓋板的右端面上固定有上座,上座上開有與氦通道連通的氦出口以及與錫通道連通的錫流道,上座的上端面上開有與錫流道導通的出錫口,上蓋板、預壓蓋板、上座和下座的材質均采用不銹鋼。本實用新型具有減小接觸電阻、提高接頭傳熱性能、提高超導導體接頭運行穩定性和安全性的特點。
文檔編號H01R4/68GK201699154SQ20102014389
公開日2011年1月5日 申請日期2010年3月25日 優先權日2010年3月25日
發明者任志斌, 劉華軍, 彭晉卿, 武玉, 龍風 申請人:中國科學院等離子體物理研究所