專利名稱：超導電纜的超導導線的配置方法
技術領域：
本發明涉及一種超導電纜的超導導線的配置方法，更具體地，涉及ー種用于超導導線的配置的超導電纜的超導導線的配置方法，并可在保持電流承載能力的情況下，根據超導電纜(包括超導導線)的片段(section)的溫度偏差(deviation)來合適地確定超導
導線數量。
背景技術：
超導電纜近來作為高密度電流傳輸電纜而被關注，超導電纜使用超導導線的特性，其中電阻在低溫(在高溫超導體中，大體100K或低于100K，而在低溫超導體中，大體20K或低于20K)和接近零度溫度時突然下降。在這種超導電纜中，使用廉價的液氮，很容易獲得高溫超導電纜，并保持超導特性，因此它們已經發展到很高的水平。在本發明的實施例中，應用了這種高溫超導電纜并對其進行描述。如圖I所示，超導電纜系統包括兩個終端構件20和30，超導電纜10(圖I中陰影部分所描繪的線路)連接到該終端構件20和30上；以及致冷器40，設置在ー個終端構件20的前側。根據現有技術的超導電纜10典型地被制造為具有600m的長度以供使用。為了延伸所需的長度，多個中間引線盒(pull box) 11、12、13被連接。而且，在根據現有技術的超導電纜系統中，冷卻流動通路被設置在超導電纜10中，冷卻流體(例如，液氮)流經該冷卻流動通路(該流動通路以在真空層(vacuum layer)的內部容器(can)與外部容器之間等方式形成)。此外，超導電纜系統被構成為以通過ー個終端構件20供應冷卻流體，通過另ー個終端構件30排放冷卻流體，以使其被回收管路50回收，并再次把冷卻流體供應到致冷器40。而且，泵42被安裝在致冷器40和終端構件20之間以使冷卻流體循環流過超導電纜10和回收管路50。超導電纜10由超導導線構成，超導導線形成作為導體的芯。在超導電纜10具有600m較短的長度的情況下，超導電纜10的片段很少出現溫度偏差，因此在所有片段中使用相同數量的超導導線。超導導線具有當溫度降低時增加電流承載以及溫度增加時降低電流承載能力的特性。一般來說，正如我們所知的，當溫度降低1°C時，電流承載能力増加8%。因此，如圖I所示，對于長距離來說，如在超導電纜10具有特別長的長度(例如，3200m)的情況下，超導電纜10的入口部分IOa的溫度較低，該入口部分IOa連接到終端構件20，該終端構件20設置在設置有致冷器40的ー側上；在冷卻流體流經超導電纜10吋，由于熱侵襲(heat invasion)以及導體產生的熱,連接到位于相反一側的終端構件30的超導電纜10的出口部分IOb的溫度増加了，結果導致片段的溫度偏差。在根據現有技術的超導電纜10中，根據超導導線與溫度之間的相互關系，基于具有最小電流承載能力的片段(具有最高溫度的片段)的電纜側的溫度，通過計算超導導線可以傳輸的電流來確定超導導線數量。類似于較短距離的超導電纜，對于長距離的超導電纜的全體片段來說，在所有片段中使用相同數量的超導導線。也就是說，基于具有最高溫度的在終端構件30側的片段的電纜側的溫度來確定的超導導線數量被應用到所有片段LI、L2、L3、L4中。為了更具體的說明，如下將參考表I對確定超導導線數量的運算進行詳細描述。[表 I]
權利要求
1.一種超導電纜的超導導線的配置方法，包括 在致冷器被安裝在被設置在所述超導電纜的兩側的多個終端構件的一個處，冷卻流體通過泵流經所述超導電纜以供冷卻的情況下，將安裝在所述兩側的所述多個終端構件之間的所述超導電纜的片段的所述超導導線數量根據所述片段的溫度而設置為不同， 其中，在保持電流承載能力的情況下，所述超導導線數量從具有最低溫度的所述超導電纜的片段到具有最高溫度的所述超導電纜的片段遞増。
2.一種超導電纜的超導導線的配置方法，包括 在多個致冷器被分別安裝在被設置在所述超導電纜的兩側的多個終端構件處，冷卻流體通過泵流經所述超導電纜以供冷卻的情況下，將位于兩個所述終端構件側的所述超導電纜的片段的超導導線數量設置為相等，并且將位于兩個所述終端構件側的所述超導電纜的片段以外的片段的超導導線數量設置為小于位于兩個所述終端構件側的所述超導電纜的片段的超導導線數量。
3.根據權利要求2所述的超導電纜的超導導線的配置方法，其中，將位于兩個所述終端構件側的所述超導電纜的片段以外的其它片段中配置的超導導線數量設置為相等。
4.一種超導電纜的超導導線的配置方法，包括在致冷器被安裝在被設置在所述超導電纜的兩側的多個終端構件之間，通過連接兩個回收管路，并通過相應的泵使冷卻流體經隔離接頭單獨循環以構成多個循環管路的情況下，將所述多個循環管路中所述超導電纜的片段的超導導線數量設置為不同， 其中，所述超導導線數量隨著所述片段從所述終端構件靠近所述致冷器而被設置為更小。
5.一種超導電纜的超導導線的配置方法，包括 在多個致冷器被分別安裝在被設置在所述超導電纜的兩側的多個終端構件處，在所述超導電纜中形成兩個冷卻流動通路的情況下，將位于兩個所述終端構件側的所述超導電纜的片段的超導導線數量設置為小于位于兩個所述終端構件側的所述超導電纜的片段以外的其它片段的超導導線數量。
全文摘要
一種超導電纜的超導導線的配置方法，包括在致冷器被安裝在被設置在所述超導電纜的兩側的多個終端構件的一個處，冷卻流體通過泵流經所述超導電纜以供冷卻的情況下，將安裝在所述兩側的所述多個終端構件之間的所述超導電纜的片段的超導導線數量根據片段的溫度而設置為不同，其中，在保持電流承載能力的情況下，所述超導導線數量從具有最低溫度的所述超導電纜的片段到具有最高溫度的所述超導電纜的片段遞增。
文檔編號H01L39/16GK102646481SQ20111025161
公開日2012年8月22日 申請日期2011年8月26日 優先權日2011年2月18日
發明者崔彰烈, 張鉉萬, 張錫憲, 李根泰, 李秀吉, 金春東, 金良勛 申請人:Ls電線有限公司