一种高温超导复合电缆的制作方法

文档序号:11561681阅读:167来源:国知局

本实用新型涉及电缆技术领域,具体涉及一种高温超导复合电缆。



背景技术:

目前,输电线路本身存在电阻,当负荷电流通过时,将消耗电能,输电线路上的损耗占损耗的很大部分,并且随着电压等级的不同,输电线路的耗损占比也不同,有的高达82.7%。由此可见,改变输电线路的损耗主要是对线路的改进,因此高温超导输电电缆具有载流能力大、耗损低和体积小的优点,是解决大容量、低损耗输电的重要途径之一。

随着大城市用电量的日益增加,需要将大量电能输往城市负荷中心,而采用高压架空线将电能输往秘籍的城市中心,由于诸多因素的影响,会遇到很大困难,在这种情况下,采用超导输电电缆就具有优势。

但是,现有技术中的超导电缆的低温环境设计不合理导致电缆的传输容量不够高,体积较大,传输损耗比较高。



技术实现要素:

本实用新型针对上述问题,研制了一种高温超导复合电缆,对电缆的低温环境进行了合理的设计,提高了超导电缆的传输容量,减小了体积,并大大降低了超导电缆的损耗。

本实用新型解决技术问题的技术方案为:一种高温超导复合电缆,包括骨架、缠绕在骨架上的高温超导线,所述骨架为一空心管状结构,所述骨架的内部设有内层液氮通路,所述高温超导线外设有绝缘屏蔽层,所述绝缘屏蔽层的外部设有外层液氮通路,所述外层液氮通路的外部设置低温恒温管,所述低温恒温管的外部设有外护套,所述内层液氮通路与外层液氮通路连通后与液氮制冷系统连接。

进一步地,所述内层液氮通路为空心管状,所述内层液氮通路的内部设有铜导线。

进一步地,所述低温恒温管与外护套之间设有云母带填充层。

进一步地,所述云母带填充层与外护套之间设有辣椒素层。

进一步地,所述低温恒温管是由高真空、绝热的双不锈钢波纹管制成。

本实用新型的有益效果:

1.本实用新型通过对电缆的低温环境进行了合理的设计,提高了超导电缆的传输容量,减小了体积,并大大降低了超导电缆的损耗。

2.本实用新型通过在骨架内部设置的内层液氮通路和绝缘屏蔽层外部设置的外层液氮通路,对高温超导线的内外同时进行低温处理,通过液氮在高温超导线的内外循环制冷,更加充分地利用了液氮的制冷能量,从而相对比达到相同制冷效果的电缆缩小了电缆的体积。

3.本实用新型通过内层液氮通路的内部设有铜导线,可以实现通过铜导线进行电力传输,实现了超导与铜导线两个互不影响的电力传输路径,并且由于外部液氮的制冷效果,铜导线的电阻变低,更加减小了电能的损耗。

4.本实用新型通过低温恒温管与外护套之间设有云母带填充层,更加增强了保温性能和阻燃性能,云母带填充层与外护套之间设有辣椒素层,通过辣椒素来阻止老鼠等动物对电缆的破坏。

5.本实用新型低温恒温管是由高真空、绝热的双不锈钢波纹管制成,这种结构保证了高温超导电缆的柔软性,并保持夹层高真空度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

图中,1、铜导线,2、内层液氮通路,3、骨架,4、高温超导线,5、绝缘屏蔽层,6、外层液氮通路,7、低温恒温管,8、云母带填充层,9、辣椒素层,10、外护套。

具体实施方式

如图1所示,一种高温超导复合电缆主要包括骨架3、缠绕在骨架3上的高温超导线4,为了更好地理解本实用新型,下面结合附图来详细解释本实用新型的实施方式。

所述骨架3为一空心管状结构,所述骨架3的内部设有内层液氮通路2,所述高温超导线4外设有绝缘屏蔽层5,所述绝缘屏蔽层5的外部设有外层液氮通路6,所述内层液氮通路2与外层液氮通路6连通后与液氮制冷系统连接,对高温超导线4的内外同时进行低温处理,通过液氮在高温超导线4的内外循环制冷,更加充分地利用了液氮的制冷能量,从而相对比达到相同制冷效果的电缆缩小了电缆的体积,所述外层液氮通路6的外部设置低温恒温管7,所述低温恒温管7是由高真空、绝热的双不锈钢波纹管制成,这种结构保证了高温超导电缆的柔软性,并保持夹层高真空度,所述低温恒温管7的外部设有外护套10。

所述内层液氮通路2为空心管状,所述内层液氮通路2的内部设有铜导线1,可以实现通过铜导线进行电力传输,实现了高温超导线4与铜导线1两个互不影响的电力传输路径,并且由于外部液氮的制冷效果,铜导线1的电阻变低,更加减小了电能的损耗。

所述低温恒温管7与外护套10之间设有云母带填充层8更加增强了保温性能和阻燃性能,所述云母带填充层8与外护套10之间设有辣椒素层9,通过辣椒素来阻止老鼠等动物对电缆的破坏。

上述虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了描述,但并非对本实用新型保护范围的限制,在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

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