[发明专利]超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构

说明书

技术领域

本文公开了一种超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构。更具体而言，本文公开了一种可以减少由于外部热入侵或内部生热引起的热损失的超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构。

背景技术

通常，超导体电缆端子是用来在超导体电缆的一端处将超导体电缆和普通的导体电缆相互连接的装置。图1示出了现有技术的超导体电缆的端子的结构。

如图1所示，构成超导体电缆端子的端子结构包括高温部和电线部等，该高温部具有当被连接到超导体电缆10的右端时突出到端子结构外部的绝缘体，电流通过电线部被施加至高温部。在下文中，将省略这种结构的说明和描述，并且将描述设置在端子的一侧以连接到在其外部的另一个相端子的部分。

如图1所示，超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构包括内低温保持器(innercryostat)20，该内低温保持器20由液氮冷却，以便在其内具有超导体电缆10时形成极低温部；外低温保持器(outer cryostat)30，该外低温保持器30形成有间隙，以便屏蔽导体12通过引出部11从超导体电缆10引出；多个引出口31，该多个引出口31形成为从外低温保持器30的周围突出并由屏蔽导体12从中通过；以及短路导体33，该短路导体33通过引出口31的连接部连接到端子，从而连接到其它的相端子。

内低温保持器20和外低温保持器30之间的空间形成真空状态以防止热入侵。

这里，仅当短路导体33与另一相端子短路从而接地时，可以防止由屏蔽电流引起的损失。然而，在现有技术的端子中，和其它端子连接的短路导体33被构造成被引出到外部，因此，会发生从外部到超导体电缆端子的热入侵。

为了使热入侵最小化，可以减小短路导体33的尺寸。然而，短路区域的面积减小时，其阻抗增加。因此，由屏蔽电流产生的热增加，由屏蔽电流引起的损失也增加。

也就是，短路导体的横截面积增加时，发热量减少，但是热入侵的量与横截面积成比例地增加。因此不可避免地发生热损失。

发明内容

本文公开了一种超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构，该屏蔽导体连接结构使用超导体线材，从而防止由屏蔽电流产生热并且减少由热入侵引起的热损失。

在一方面中，提供一种超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构，该屏蔽导体连接结构包括：内低温保持器，该内低温保持器用于在其内形成有超导体电缆时形成极低温部；外低温保持器，该外低温保持器形成有间隙，以便屏蔽导体从所述超导体电缆引出；多个真空管，所述多个真空管以一定间隔形成为沿所述外低温保持器的外周面突出；短路导体，所述短路导体形成在每个所述真空管中，以便连接到另一相的连接部；以及短路导体连接部，该短路导体连接部形成在所述外低温保持器的内部，并且该短路导体连接部与所述真空管中的所述短路导体连接，同时与连接至所述超导体电缆的所述屏蔽导体连接。

在所述真空管处可以形成有柔性的、起皱的伸缩部，以便拉伸和收缩所述真空管的长度，并且自由地改变所述真空管的方向。

形成在所述真空管中的所述短路导体可以通过将超导体线材连接并固定到铜导体的周围而形成，从而防止由屏蔽电流产生热。

所述短路导体连接部可以由铜导体形成或者通过将超导线材连接并固定到所述铜导体的周围而形成。

所述屏蔽导体可以由柔性编织线形成以允许所述超导体电缆的热膨胀和收缩。

所述短路导体的与所述真空管的所述伸缩部的位置相对应的部分可以由编织线形成从而是柔性的。

所述真空管中的由所述铜导体和连接并固定到所述铜导体的周围的所述超导体线材形成的所述短路导体，可以通过传导冷却方法利用来自作为极低温部的所述内低温保持器的所述短路导体连接部的铜导体而被冷却。

附图说明

从结合附图给出的优选实施方式的以下描述中，本发明的上述和其它方面、特征和优点将变得明显，其中：

图1是示出了现有技术的超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构的示意性剖视图；和

图2是根据实施方式的超导体电缆端子的屏蔽导体连接结构的示意性剖视图。

具体实施方式

现在将参照附图在下文中更充分地描述示例性实施方式，在附图中示出了示例性实施方式。然而，本公开内容可以以许多不同的形式体现，并且不应该被解释为限于本文提出的示例性实施方式。相反地，提供这些示例性实施方式是为了使得本公开内容充分和完整，并且将本公开内容的范围完全地传达给本领域技术人员。在描述中，可能会省略众所周知的特征和技术的细节，以避免不必要地使当前的实施方式变得不明显。