专利名称：超导变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型类属一种变压器，特别是一种超导变压器。
随着超导技术的发展，涉及电的各个行业，如电力、电子、信息等诸多产业将面临一场深刻的革命，体积小、重量轻、低损耗已成为可能。作为电传输或电压变换用的变压器，采用超导技术其意义更为重大。
本实用新型的目的即在于提供一种极低损耗的超导变压器。
本实用新型的上述目的是由如下技术方案来实现的。
一种超导变压器，包括密封外壳和外壳内有多个框架及固定于外壳内的一个及一个以上磁芯绕组，该磁芯绕组是于磁芯上设有绝缘框架，于绝缘框架上缠绕有初、次级绕组，该绕组是多绕组的；其特征在于该磁芯是采用功能复合材料制成的功能材料复合结构磁芯；该初、次级绕组是用超导线绕制而成，各层之间和初、次级之间设有低温绝缘层；该密封外壳是由复合结构材料制成的；其上设有超导接线端子组，该超导接线端子组是由压接接电端子，钎焊接电端子，致冷下液固两相共浸接电端子组成，其中，致冷下液固两相共浸接电端子是由多层相间绝缘多束相间绝缘导电体与导电液和超导体连接，共浸于配有充放阀的密闭容器中，各绕组的引出线是通过绝缘导向管连接至设于密封外壳上的超导接线端子组；超导变压器拥有绕组的磁芯部分，是置于外壳内含浸有致冷剂的环境中。除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，还可补充如下技术内容该由复合结构材料制成的密封外壳，包括壳体及上盖；壳体与上盖之间用螺栓紧固，其结合面上设有用铟、或金、或银、或耐低温柔性材料制成的密封圈。
壳体内的框架是一个以上含磁芯上的绝缘框架是一个以上，框架材料内可加入屏蔽层。
该初次级绕组是相互分层交替叠绕于同一框架上、或按初次级分组叠绕于同一框架上、或按初次级分组并列于不同绝缘框架上。
该该初、次级绕组的超导线的外表面附着绝缘调形层膜。
磁芯绕组与密封外壳之间设有支撑框架，磁芯绕组通过定位调节器(如弹簧)定位于支撑框架内，支撑框架固定于密封外壳内。
在密封外壳上还设有制冷剂充放阀、测温器、液位检测器、内压检测器、可调导热器、检修阀盖、防爆器、放液口、内环境调节器、接线端子组、接地端子和夹持架、上、下壳体抽真空阀、观测器。
制成的密封外壳的复合结构材料从外到内共分四层其最外层为优质钢层，第三层为低温钢层(如氮钢)，优质钢层与低温钢层之间为填有珠光砂、或聚胺脂发泡剂的真空绝热层，最内层是聚四氟乙烯或聚醚醚酮的复合材料层(该复合材料内可加入屏蔽层)。
密封外壳内还装有协力器件。
壳内结构可形成多个串并连接，也可单独使用。
本实用新型的优点在于所提供的超导变压器具有效率高、损耗极低、体积适宜的优点。
为对本实用新型的具体结构、特征及其功能有进一步了解，兹列举实施例并结合附图详细说明如下
图1是本实用新型的上盖及壳体结构示意图。
图2是本实用新型的壳内变压器布置结构示意图。
如图所示，本实用新型所提供的一种超导变压器，包括密封外壳1及固定于外壳内的磁芯绕组2，该磁芯绕组2是于磁芯21上设有绝缘框架22，于绝缘框架22上缠绕有初、次级绕组23；其特点是该磁芯21是采用功能复合材料制成的功能材料复合结构磁芯(含超导磁体)；该初、次级绕组23是用超导线绕制而成，该超导线的外表面附着有绝缘调形层膜。各层之间和初、次级之间设有低温绝缘层；该密封外壳1是由复合结构材料制成的，其上设有接线端子组3；各绕组的引出线是通过绝缘导向管4引接至设于密封外壳1上的接线端子组3。绝缘导向管4的作用是保护超导线，现有的超导材料脆性大易断。
该由复合结构材料制成的密封外壳1，包括壳体11及上盖12；壳体11与上盖12之间用螺栓紧固13，其结合面上设有用铟、或金、或银、或耐低温柔性材料制成的密封圈14及压紧槽33，以防止制冷剂泄漏。
磁芯上的绝缘框架22是一个以上。该初次级绕组22是可根据需要按不同方法进行叠绕，可以是相互分层交替叠绕于同一框架上(即绕一层初级，再绕一层次级，再绕一层初级，…)、也可以是按初次级分组叠绕于同一框架上(先绕一组次级(或初级)，再绕初级(或次级))、或按初次级分组并列于不同绝缘框架上。
磁芯绕组2与密封外壳1之间可设有支撑框架5，磁芯绕组2通过定位调节器6定位于支撑框架5内，支撑框架5固定于密封外壳1内。
在密封外壳1上还设有制冷剂充放阀7、测温器8、液位检测器9、内压检测器10、可调导热器15、检修阀盖16、防爆器17、放液口18、内环境调节器19、接地端子20、夹持架24、壳体抽真空阀25、上盖抽真空阀26、钳位线卡27，特制观测器28、壳体可调支脚29、屏蔽层30。
制成的密封外壳1的复合结构材料从外到内共分四层其最外层为优质钢层，第三层为低温钢层(如氮钢)，优质钢层与低温钢层之间为填有珠光砂、或聚胺脂发泡剂的真空绝热层，最内层是聚四氟乙烯或聚醚醚酮的增强复合材料层(该层可加入屏蔽层)。优质钢外层和低温钢内层，是为保证外壳具有较高强度，以承受制冷剂汽化产生的高压；及经受低温，防止低温脆断的发生。中间填充珠光砂、或聚胺脂发泡剂，并抽真空，构成绝热层，保证内外绝热。
密封外壳内还可装有协力器件。所谓的协力器件是为适应各种不同功能需要的各种电子器件，如在拥有引入、引出口32的分隔区31中，可加入协力器件，如图2内变压器可形成多个串并联也可单个使用。
本实用新型所提供的超导变压器的结构，不仅实施于变压器，凡是具有磁芯线圈的器件，如滤波器、互感器等皆可采用。
权利要求1.一种超导变压器，包括密封外壳和外壳内有多个框架及固定于外壳内的一个及一个以上磁芯绕组，该磁芯绕组是于磁芯上设有绝缘框架，于绝缘框架上缠绕有初、次级绕组，该绕组是多绕组的；其特征在于该磁芯是采用功能复合材料制成的功能材料复合结构磁芯；该初、次级绕组是用超导线绕制而成，各层之间和初、次级之间设有低温绝缘层；该密封外壳是由复合结构材料制成的；其上设有超导接线端子组，该超导接线端子组是由压接接电端子，钎焊接电端子，致冷下液固两相共浸接电端子组成，其中，致冷下液固两相共浸接电端子是由多层相间绝缘多束相间绝缘导电体与导电液和超导体连接，共浸于配有充放阀的密闭容器中，各绕组的引出线是通过绝缘导向管连接至设于密封外壳上的超导接线端子组；超导变压器拥有绕组的磁芯部分，是置于外壳内含浸有致冷剂的环境中。
2.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是该由复合结构材料制成的密封外壳，包括壳体及上盖，壳内腔是单区或多区；壳体与上盖之间用螺栓紧固，其结合面上设有用铟、或金、或银、或其它耐低温柔性材料制成的密封圈，密封圈是置于压紧槽中。
3.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是壳内框架是一个以上含磁芯上的绝缘框架是一个以上，框架材料是复合材料。
4.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是该初次级绕组是相互分层交替叠绕于同一框架上、或按初次级分组叠绕于同一框架上、或按初次级分组并列于不同绝缘框架上。
5.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是该该初、次级绕组的超导线的外表面附着绝缘调形层膜，初次及绕组间可加入屏蔽层及部分屏蔽层。
6.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是磁芯绕组与密封外壳之间设有支撑框架，磁芯绕组通过定位调节器，定位于支撑框架内，支撑框架固定于密封外壳内。
7.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是在密封外壳上还设有制冷剂充放阀、测温器、液位检测器、内压检测器、可调导热器、检修阀盖、防爆器、放液口、内环境调节器、接线端子组、接地端子和夹持架、上、下壳体抽真空阀、观测器。
8.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是制成的密封外壳的复合结构材料从外到内共分四层其最外层为优质钢层，第三层为低温钢层，优质钢层与低温钢层之间为填有珠光砂、或聚胺脂发泡剂的真空绝热层，最内层是聚四氟乙烯或聚醚醚酮的增强复合材料层，该复合材料可加入屏蔽层。
9.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是密封外壳内还装有协力器件，滤波器的常、共模线圈部分与互感器线圈部分结构与本变压器结构相仿。
10.根据权利要求1所说的超导变压器，其特征是壳内结构可形成多个串并连接，也可单独使用。
专利摘要一种超导变压器,包括:密封外壳及固定于外壳内的磁芯绕组,该磁芯绕组是于磁芯上设有绝缘框架,于绝缘框架上缠绕有初、次级绕组;其特征在于:该磁芯是采用功能复合材料制成的;该初、次级绕组是用超导线绕制而成,各层之间和初、次级之间设有低温绝缘层;该密封外壳是由复合结构材料制成的,其上设有接线端子组;各绕组的引出线是通过绝缘导向管连接至设于密封外壳上的接线端子组。优点:效率高、损耗极低、体积适宜。
文档编号H01F6/00GK2482194SQ01226408
公开日2002年3月13日 申请日期2001年6月4日 优先权日2001年6月4日
发明者赵强 申请人:赵强