本發(fā)明涉及超導(dǎo)磁體，尤其涉及一種低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體。

背景技術(shù)：

1、高溫超導(dǎo)磁能存儲(chǔ)系統(tǒng)具有功率密度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，在提高供電質(zhì)量方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)中高溫超導(dǎo)磁體是系統(tǒng)的核心裝置，由于第二代高溫超導(dǎo)帶材具有臨界電流密度高，機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)常常被用來制作高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體。

2、超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體在充放電過程中會(huì)承受交變電流以及交變磁場(chǎng)，交變電流和交變磁場(chǎng)會(huì)使得高溫超導(dǎo)磁體產(chǎn)生交流損耗，交流損耗會(huì)影響高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體的熱穩(wěn)定性，并增加制冷成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決高溫超導(dǎo)磁體會(huì)產(chǎn)生交流損耗，影響高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體熱穩(wěn)定性的問題，本發(fā)明提出一種低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，降低現(xiàn)有的高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體的交流損耗，提高高溫超導(dǎo)磁體的熱穩(wěn)定性解決上述問題。

2、本申請(qǐng)公開了一種低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，包括中空的骨架，所述骨架包括芯部，所述芯部?jī)啥嗽O(shè)置有端板，所述端板上設(shè)置有套筒；

3、所述芯部外側(cè)繞制有餅式高溫超導(dǎo)磁體，所述餅式高溫超導(dǎo)磁體外側(cè)包覆有磁性帶材，所述套筒外側(cè)套設(shè)有磁性圓環(huán)，所述磁性圓環(huán)通過插銷固定在骨架上。通過磁性帶材和磁性圓環(huán)進(jìn)行導(dǎo)磁，當(dāng)高溫超導(dǎo)磁體運(yùn)行在交變的外場(chǎng)下時(shí)，磁性材料具有屏蔽外磁場(chǎng)的作用。

4、優(yōu)選的，所述骨架為環(huán)氧樹脂材料。

5、優(yōu)選的，所述餅式高溫超導(dǎo)磁體由第二代高溫超導(dǎo)帶材以及聚酰亞胺絕緣膠帶繞制而成。

6、優(yōu)選的，所述磁性帶材為非晶態(tài)鐵合金。

7、優(yōu)選的，所述磁性圓環(huán)為非晶態(tài)鐵合金。

8、優(yōu)選的，所述插銷為環(huán)氧樹脂材料。

9、骨架和插銷使用環(huán)氧樹脂可以降低骨架以及插銷中的渦流損耗對(duì)低溫系統(tǒng)的影響。

10、本發(fā)明的有益效果：

11、(1)本發(fā)明的磁性帶材和磁性圓環(huán)能夠有效導(dǎo)磁，當(dāng)外交變磁場(chǎng)施加于高溫超導(dǎo)磁體時(shí)，磁性帶材具有屏蔽外磁場(chǎng)的作用，這樣使得直接作用在高溫超導(dǎo)磁體上的磁場(chǎng)明顯減弱，從而減小交流損耗。

12、(2)本發(fā)明的磁性帶材以及磁性圓環(huán)材料為非晶態(tài)鐵合金，非晶態(tài)鐵合金相對(duì)于目前電工應(yīng)用中常見的硅鋼以及坡莫合金具有高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，高磁導(dǎo)率和低損耗特性，使得高場(chǎng)下磁屏蔽效果仍然明顯。

13、(3)本發(fā)明在餅式高溫超導(dǎo)磁體的最外層繞制一層磁性帶材目的是減小垂直場(chǎng)直接施加在高溫超導(dǎo)磁體上，從而可以有效降低垂直場(chǎng)下高溫超導(dǎo)磁體的交流損耗。

14、(4)本發(fā)明中的骨架以及插銷均由非金屬的環(huán)氧樹脂材料加工而成，可以避免骨架及插銷的渦流損耗對(duì)整個(gè)低溫系統(tǒng)的影響，進(jìn)一步降低儲(chǔ)能磁體整體的交流損耗。

技術(shù)特征：

1.一種低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，包括中空的骨架(1)，所述骨架(1)包括芯部(101)，所述芯部(101)兩端設(shè)置有端板(102)，所述端板(102)上設(shè)置有套筒(103)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，所述骨架(1)為環(huán)氧樹脂材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，所述餅式高溫超導(dǎo)磁體(3)由第二代高溫超導(dǎo)帶材以及聚酰亞胺絕緣膠帶繞制而成。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，所述磁性帶材(4)為非晶態(tài)鐵合金。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，所述磁性圓環(huán)(2)為非晶態(tài)鐵合金。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，其特征在于，所述插銷(5)為環(huán)氧樹脂材料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種低損耗高溫超導(dǎo)磁儲(chǔ)能磁體，包括中空的骨架，所述骨架包括芯部，所述芯部?jī)啥嗽O(shè)置有端板，所述端板上設(shè)置有套筒；所述芯部外側(cè)繞制有餅式高溫超導(dǎo)磁體，所述餅式高溫超導(dǎo)磁體外側(cè)包覆有磁性帶材，所述套筒外側(cè)套設(shè)有磁性圓環(huán)，所述磁性圓環(huán)通過插銷固定在骨架上。本發(fā)明可以減少高溫超導(dǎo)磁體產(chǎn)生的交流損耗，從而提高高溫超導(dǎo)儲(chǔ)能磁體的熱穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳煒,閆海林,金榮,池飛,李小娟,沈秉賢
受保護(hù)的技術(shù)使用者：溫州理工學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14