[发明专利]一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置

权利要求书

1.一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，包括液氮杜瓦箱和高导磁铁心装置，所述高导磁铁心装置设置在液氮杜瓦箱中；

高导磁铁心装置用于为待测高温超导绕组提供电磁环境；

所述液氮杜瓦箱用于为高导磁铁心装置及待测高温超导绕组提供液氮低温环境；

所述高导磁铁心装置包括可移动台架、动子铁心、超导励磁绕组、定子铁心和霍尔传感器；

所述可移动台架设置在液氮杜瓦箱的底面上，所述动子铁心设置在可移动台架的上表面，用于带动动子铁心移动；

动子铁心至少包含一个齿、两个槽；所述槽位于齿的两侧，且动子铁心的齿朝向定子铁心，超导励磁绕组绕制在动子铁心的齿上；

定子铁心至少包含一个槽、两个齿，定子槽位于两个相邻定子齿之间，定子铁心的齿朝下设置，朝向动子铁心，用于模拟电机内部定转子槽位置对应关系；

待测超导绕组绕制在定子铁心上，且部分待测超导绕组位于定子铁心槽中，待测超导绕组所在平面与超导励磁绕组所在的平面垂直，或，待测超导绕组绕在定子铁心的齿上，待测超导绕组所在平面与超导励磁绕组所在的平面平行；

通过可编程交流电流源为超导励磁绕组提供励磁电流，用于产生任意幅值、频率、波形的励磁磁场；

通过调节可移动台架的位置或者通入的励磁电流，模拟电机运行时的不同机械位置及电磁环境；

采用直流稳压恒流电源通过逆变器为待测超导绕组提供直流电或者不同频率的电流；

霍尔传感器位于定子铁心的槽内，用于动态监测超导线圈之间的气隙磁场。

2.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，所述液氮杜瓦箱包含双层箱壳结构，两层箱壳中间抽真空，且在两层箱壳内填充液氮。

3.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，所述高导磁铁心装置还包括定子铁心支架；

定子铁心支架设置在液氮杜瓦箱的内侧面，用于支撑定子铁心，对定子铁心起固定作用，定子铁心位于动子铁心的上方。

4.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，定子铁心的上表面设置有线圈支架，且线圈支架位于定子铁心槽的上方；以保证待测超导绕组的位置稳定性，使得待测超导绕组到左右相邻两齿的距离相同，定义定子铁心的齿排列方向为左右方向。

5.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，动子铁心在可移动台架的带动下，与定子铁心的相对位置沿左右发生变化，用于模拟电机运行时的不同机械位置。

6.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，定子铁心的齿和动子铁心的齿的垂直距离为3 mm，或，根据电机气隙的实际尺寸设置。

7.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，定子铁心的槽宽度基于待测超导绕组的最小弯曲半径和电机的磁路进行设计；

动子铁心槽宽度基于超导励磁绕组的最小弯曲半径进行设计。

8.根据权利要求1所述一种高温超导绕组载流特性与交流损耗测试装置，其特征在于，定子铁心和动子铁心均由硅钢片叠压制成。