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[发明专利]基于涂层超导环片的闭环运行超导永磁体冷却结构-CN202310539692.6在审
发明人：王嘉诚;王银顺;沈聿康;孟紫晴 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： H01F6/04 文献下载
摘要：本发明公开了属于高温超导磁体应用领域的基于涂层超导环片的闭环运行超导永磁体冷却结构。所述超导永磁体的冷却结构有气冷式冷却(使用氦气冷却)或浸泡式冷却(使用液氮浸泡冷却)的2种实施方案。其中，浸泡式冷却结构下的超导永磁体中按照一片铜片、一片PPLP绝缘薄膜、一片涂层超导环片、一片PPLP绝缘薄膜交替堆叠，最后通过固定装置将超导永磁体固定。其中，气冷式冷却结构下的超导永磁体中一片打孔铜片、一片PPLP绝缘薄膜、一片涂层超导环片、一片PPLP绝缘薄膜交替堆叠，最后通过固定装置将超导永磁体固定。打孔铜片相较于铜片会让氦气更好的冷却超导永磁体。本发明提出的冷却结构能够提高超导永磁体的热稳定性，扩大了高温超导磁体材料应用领域。
基于涂层超导闭环运行永磁体冷却结构

[发明专利]具有磁通密度放大和磁通累加功能的高温超导永磁体装置-CN202310379295.7在审
发明人： 孟紫晴;王银顺;时雁晨;束安鹏;皮伟 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： H01F6/06 文献下载
摘要：本发明公开了属于超导磁体应用技术领域的具有磁通密度放大和磁通累加功能的高温超导永磁体装置。高温超导永磁体装置包括若干单连通双孔闭环超导片堆叠单元；其中，单连通双孔闭环超导片堆叠单元包括若干堆叠的单连通双孔闭环超导片和螺线管；单连通双孔闭环超导片上开有第一圆孔和第二圆孔，且第一圆孔和第二圆孔之间设有狭缝；单连通双孔闭环超导片通过第一圆孔套在螺线管上；若干单连通双孔闭环超导片堆叠单元以第二圆孔为中心在周向均匀分布。本发明由全超导回路构成，结构简单，可稳定输出所需的强磁场，广泛应用于稳态强磁场场合。
具有密度放大累加功能高温超导永磁体装置

[发明专利]一种具有限流和储能功能的高温超导直流电缆-CN202310366038.X在审
发明人：程俊华;王银顺;孟紫晴;胡成洋;王起悦;皮伟 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： H01B12/00 文献下载
摘要：本发明公开了属于超导电工领域的一种具有限流和储能功能的高温超导直流电缆，中心骨架为扭绞不锈钢丝，外侧绕制超导带材，在电缆端部或者接头处，电缆绕制在闭合实心铁芯上，形成储能线圈结构。本发明充分利用超导体的本征性能，在超导态和正常态下均发挥作用，同时具备大容量输电、故障限流和储能三种功能于一体，可替代常规高温超导电缆、电流故障限制器和超导储能系统，降低建造、维护成本。
一种具有限流功能高温超导直流电缆

[发明专利]一种利用比特磁体产生高场的高温超导闭环运行磁体-CN202310356837.9在审
发明人： 孟紫晴;王银顺;程俊华;胡成洋 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： H01F6/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用比特磁体产生高场的高温超导闭环运行磁体，超导磁体采用全高温超导材料制成。超导片和绝缘片均为圆环片状结构，且两者内径和外径均相同；绝缘片和超导片交替堆叠形成超导磁体。本发明采用场冷方式励磁，利用可以输出高磁场的比特磁体提供背景磁场，从而实现利用全高温超导材料输出强磁场的目的。本发明超导磁体内部各个超导环片之间无需焊接、无需电源、无需电流引线，可以实现闭环运行，具有结构紧凑、可拆卸、稳定性高、制备工艺简单等优点，相较于利用低温超导材料，使用全高温超导材料制成的超导磁体，具有运行温度高、上临界场高、稳定性良好等优点，可以稳定的输出强磁场，拓展了高温超导体应用于强磁场的范围，在中大型高场超导磁体、核磁共振等需要强磁场的设备中具有重要应用。
一种利用比特磁体产生高温超导闭环运行

[发明专利]一种基于压缩空气储能优质冷源的换流阀外冷却系统及方法-CN202110405220.2有效
发明人：刘伟;王银顺;王俭;柴华;孟紫晴;皮伟 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-04-15 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： H05K7/20 文献下载
摘要：本发明提供一种基于压缩空气储能优质冷源的换流阀外冷却系统及方法，该系统包括内冷系统和外冷系统，中间换热器包括第一回路和第二回路，第一回路连接内冷系统，第二回路连接外冷系统，内冷系统与外冷系统在中间换热器中发生热交换，内冷系统通过第一回路将换流阀、内冷循环泵和中间换热器连接起来，内冷系统的传热媒质流过第一回路，储气罐提供冷空气给外冷系统作为传热媒质，冷空气经过管路流入所述中间换热器，被加热后在涡轮机处于工作状态时进入涡轮机，作为次要动力输入,或者在涡轮机停机时被排入大气环境。本发明利用压缩空气储能过程中产生的优质冷源，解决换流阀外冷却系统受环境和地理位置限制难题，使其更加安全、稳定、可靠、环保。
一种基于压缩空气优质换流冷却系统方法

[发明专利]一种双极同轴高温超导直流电缆均流的设计方法-CN202110835847.1在审
发明人： 孟紫晴;王银顺;皮伟;刘伟;王俭 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： H01B13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种双极同轴高温超导直流电缆的设计方法，综合考虑双极同轴结构的高温超导直流电缆在运行时产生动态电阻使得按照传统设计方法设计的高温超导直流电缆各层超导层电流分布不均的问题，提出了一种新的设计方法，在设计各层超导带材缠绕的螺旋角时，计及动态电阻以及接触电阻的分流作用，实现了双极同轴高温超导直流电缆运行在实际工况下也可以实现均流的目的，交流损耗也可以进一步减少，提高其运行稳定性；超导带材的利用率大幅提高，大幅度降低制造成本。
一种同轴高温超导直流电缆设计方法

[发明专利]一种冷绝缘低损耗高载流容量高温超导交流电缆-CN202110405219.X在审
发明人：张广毅;王银顺;刘雅婷;刘伟;孟紫晴;皮伟 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2021-04-15 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： H01B12/02 文献下载
摘要：本发明公开了属于高导电缆领域的一种冷绝缘低损耗高载流容量高温超导交流电缆；其中，包括：由内而外依次设置的电缆骨架、半导体内层、至少一层超导‑屏蔽组和保护层；其中超导‑屏蔽组包括：主超导层、超导外半导体层、组内绝缘层、主屏蔽层和屏蔽外半导体层，在每层超导‑屏蔽组中主超导层和主屏蔽层运行的电流相位相差为180°。当所述超导‑屏蔽组的层数大于1时，各组超导‑屏蔽组由内而外依次设置且各组超导‑屏蔽组间设有组间绝缘层，各主超导层之间并联连接；各主屏蔽层之间并联连接。本发明传输容量大且交流损耗低，且可根据实际传输需求进一步增加各导体的层数。
一种绝缘损耗高载流容量高温超导交流电缆

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