使得彼此疊放的線匝彼此可靠地絕緣。替代示出的實例可行的是，絕緣帶在制造線圈繞組時才作為隔離帶纏繞到線圈裝置中。當(dāng)多個帶導(dǎo)體平行地纏繞，而其不必彼此絕緣時，這是特別有利的。此時，例如由2至10個彼此疊放的帶導(dǎo)體構(gòu)成的堆疊能夠在沒有絕緣層的情況下與附加的所嵌入的絕緣帶纏繞成共同的線匝。
[0033]帶導(dǎo)體I的接觸有利地通過接觸層8實現(xiàn)。因此，帶導(dǎo)體I的位于圖1上方的一側(cè)也描述為接觸側(cè)13。
[0034]圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的線圈繞組15的極為簡化的示意圖。在此，帶導(dǎo)體I以兩個線匝WjPW 2纏繞成線圈繞組15。線匝的數(shù)量在此僅僅應(yīng)示例性地理解。在典型的應(yīng)用中，線匝的數(shù)量通常在10和500之間。在示出的線圈繞組中，帶導(dǎo)體I如此纏繞，即接觸側(cè)13處于內(nèi)側(cè)。為了使線圈繞組15與外部電路連接，具有兩個接觸件19和23的兩個觸點17，21是必要的。第一觸點17在此處于線圈的外側(cè)上，并且第二觸點21處于線圈的內(nèi)側(cè)上。因為帶導(dǎo)體I的接觸側(cè)13處于內(nèi)側(cè)，因此在第二觸點中實現(xiàn)了在帶導(dǎo)體的自由區(qū)域中的簡單接觸。相反，在外側(cè)上，第一觸點17由此形成，即第一接觸件19被推入到線圈繞組中。在纏繞工藝期間粘接線圈時，該區(qū)域必須保持沒有粘接劑。在制成第一觸點17之后，為確保線圈的機(jī)械穩(wěn)定性還要實現(xiàn)在此并未示出的后續(xù)的粘接和/或加固。接觸件19，23是典型的實心銅塊，其具有大的橫截面，以提供用于超導(dǎo)線圈裝置的極高的運(yùn)行電流。由此，插入到繞組中的第一接觸件19有大的空間需求，其多數(shù)情況下明顯大于在圖1的示意圖中示出的實例。
[0035]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的線圈繞組25的極為簡化的示意圖。在此又僅僅示出了兩個線匝WjP W2，其示例性地應(yīng)該有數(shù)量明顯更多的線西，例如在10和500個之間的線匝。線圈繞組25又能夠通過兩個觸點17，21以及接觸件19，23與外部電路連接。線圈繞組25包括第一帶導(dǎo)體31和第二帶導(dǎo)體32，其通過第三觸點33彼此連接。第三觸點33在該實例中通過在兩個帶導(dǎo)體的接觸側(cè)13之間的焊接連接實現(xiàn)，利用銦基焊料作為焊料。因此，該連接也實現(xiàn)在帶導(dǎo)體的接觸層8之間。第三觸點的接觸電阻小于lOOnOhm。第三觸點設(shè)計具有3cm的長度。第一和第二帶導(dǎo)體的連接導(dǎo)致接觸側(cè)13不僅在線圈繞組的內(nèi)側(cè)而且在外側(cè)都能自由觸及。因此，能夠以簡單的方式實現(xiàn)用于與外部電路的連接的觸點17和21。兩個觸點17和21例如能夠通過建立到接觸件19和23的焊接連接來獲得，而不必將接觸件插入到繞組中。為了確保線圈裝置的機(jī)械穩(wěn)定性，線圈繞組25能夠或者在纏繞線圈時或者在纏繞線圈后利用粘接劑或者澆鑄材料來固定。該固定能夠在制造外部觸點17和21之前或者之后實現(xiàn)。但是，在制造觸點之前進(jìn)行粘接或者饒鑄時，必須僅僅保持用于觸點17和21的能自由觸及的接觸面沒有粘接劑。
[0036]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的線圈繞組的35的極為簡化的示意圖。在該線圈繞組35中，由兩個帶導(dǎo)體的層構(gòu)成的堆疊37被纏繞成線圈。再次僅示例性示出了兩個線匝WjP W2，其應(yīng)該代表更多數(shù)量的線匝。同樣，在堆疊內(nèi)部的兩個層也應(yīng)該代表更多數(shù)量的層，例如3至10個層。每個層包括第一帶導(dǎo)體41，42和第二帶導(dǎo)體43，44，其在每個層的內(nèi)部通過第三觸點38，39彼此連接。
[0037]第三觸點又作為焊接連接實現(xiàn)在相應(yīng)的帶導(dǎo)體41至44的接觸側(cè)13上。該連接也實現(xiàn)在帶導(dǎo)體的接觸層8之間。通過在每個層的內(nèi)部通過第三觸點38，39使第一帶導(dǎo)體41,42和第二帶導(dǎo)體43，44連接實現(xiàn)了，不僅在線圈繞組的內(nèi)側(cè)上而且在外側(cè)上對于所有由兩個層構(gòu)成的帶導(dǎo)體來說，接觸側(cè)13都是能夠自由觸及的。因此具有第一接觸件19的第一觸點17和具有第二接觸件23的第二接觸件19能夠類似于第一實施例那樣不將接觸件插入到繞組中地實現(xiàn)。
[0038]在第二實施例中，類似于圖1，帶導(dǎo)體分別包括基質(zhì)2，緩沖層4，超導(dǎo)層6，接觸層8和覆蓋層10。然而，在使用由帶導(dǎo)體構(gòu)成的堆疊時，各個帶導(dǎo)體適宜地不包括絕緣層12。為了使繞組彼此絕緣，取而代之的是，在制造線圈時將在此并未示出的，單獨的絕緣帶嵌入到繞組中。
【主權(quán)項】
1.一種超導(dǎo)的線圈裝置，包括: -至少一個線圈繞組(25)，該線圈繞組具有至少一個超導(dǎo)的第一帶導(dǎo)體和超導(dǎo)的第二帶導(dǎo)體(31，32)，其中這兩個帶導(dǎo)體(31，32)中的每一個帶導(dǎo)體都具有帶有接觸層(8)的接觸側(cè)(13)， -以及至少一個在所述第一帶導(dǎo)體(31)和第一接觸件(19)之間的第一觸點(17)和在所述第二帶導(dǎo)體(32)和第二接觸件(23)之間的第二觸點(21)，用于使所述線圈裝置與外部的電路連接， 其特征在于， -在所述線圈繞組(25)的內(nèi)部，通過在所述第一帶導(dǎo)體的和所述第二帶導(dǎo)體的相應(yīng)的所述接觸層(13)之間的第三觸點(33)使所述第一帶導(dǎo)體(31)和所述第二帶導(dǎo)體(32)電連接， -并且在所述第一帶導(dǎo)體的和所述第二帶導(dǎo)體的所述接觸側(cè)(13)的朝向所述線圈繞組(25)的中央的指向方面，所述第一帶導(dǎo)體(31)和所述第二帶導(dǎo)體(32)不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線圈裝置，具有所述第一帶導(dǎo)體(31)的和所述第二帶導(dǎo)體(32)的線匝(WpW2),其特征在于，所述第一觸點(17)布置在所述第一帶導(dǎo)體(31)的背離所述第一帶導(dǎo)體(31)的所述線匝(W1)的一側(cè)上，并且所述第二觸點(21)布置在所述第二帶導(dǎo)體(32)的背離所述第二帶導(dǎo)體(32)的所述線匝(W2)的一側(cè)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線圈裝置，其特征在于，所述第一觸點(17)構(gòu)造在所述第一接觸件(19)與所述第一帶導(dǎo)體(31)的所述接觸側(cè)(13)上的所述接觸層(8)之間，并且所述第二觸點(21)構(gòu)造在所述第二接觸件(23)與所述第二帶導(dǎo)體(32)的所述接觸側(cè)(13)上的所述接觸層⑶之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的線圈裝置，其特征在于，所述第一觸點(17)布置在所述線圈繞組的內(nèi)側(cè)上，并且所述第二觸點(21)布置在所述線圈繞組(25)的外側(cè)上。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，在所述第一帶導(dǎo)體(31)和所述第二帶導(dǎo)體(32)之間的所述第三觸點(33)通過焊接連接形成。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述第三觸點(33)的接觸電阻小于I U Ohm，尤其是小于lOOnOhm。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，在所述第一帶導(dǎo)體(31)和所述第二帶導(dǎo)體(32)之間的所述第三觸點(33)在Icm至5cm的長度上進(jìn)行設(shè)計。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述線圈裝置包括用于冷卻繞組的冷卻裝置，并且在所述第三觸點(33)的區(qū)域中出現(xiàn)的到所述冷卻裝置處的熱耦合比在所述繞組的剩余區(qū)域中的熱耦合更強(qiáng)烈。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述帶導(dǎo)體(31，32)分別包括超導(dǎo)層(6)，該超導(dǎo)層包括第二代高溫超導(dǎo)體，尤其是ReBa2Cu30x。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述接觸層(8)和/或所述第一接觸件(19)和所述第二接觸件(23)包含銅。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述第一帶導(dǎo)體(31)和所述第二帶導(dǎo)體(32)分別包括基質(zhì)(2)并且在所述基質(zhì)(2)的背離所述超導(dǎo)層(6)的一側(cè)上還分別包括接觸層和/或在所有側(cè)上都由接觸層包圍。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述線圈繞組(25)設(shè)計為盤式繞組、尤其設(shè)計為跑道型線圈、設(shè)計為直角線圈或者設(shè)計為柱形盤式繞組。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述線匝(W1,W2)利用澆鑄材料和/或利用粘結(jié)劑機(jī)械地固定。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述線圈裝置包括偶數(shù)個所述帶導(dǎo)體(31，32)，所述帶導(dǎo)體通過奇數(shù)個觸點(22)彼此連接。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的線圈裝置，其特征在于，所述線圈裝置包括由多個彼此疊放的層構(gòu)成的堆疊(37)，其中，所述堆疊(37)的每個層都包括至少兩個通過至少一個所述觸點(38，39)彼此連接的所述帶導(dǎo)體(41-44)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種線圈裝置，其具有線圈繞組(25)，該線圈繞組具有至少一個第一和第二帶導(dǎo)體(31，32)。兩個帶導(dǎo)體(31，32)中的每一個都具有帶有接觸層的接觸側(cè)(13)。此外，線圈裝置還包括至少一個在第一帶導(dǎo)體(31)和第一接觸件(19)之間的第一觸點(17)以及在第二帶導(dǎo)體(32)和第二接觸件(23)之間的第二觸點(21)，用于將線圈裝置與外部的電路連接。在線圈繞組的內(nèi)部，第一帶導(dǎo)體(31)和第二帶導(dǎo)體(32)通過在其接觸面之間的第三觸點(33)電連接。在接觸側(cè)朝向線圈繞組的中央的指向方面，第一和第二帶導(dǎo)體不同。
【IPC分類】H01F6-06
【公開號】CN104854664
【申請?zhí)枴緾N201380065948
【發(fā)明人】米夏埃爾·弗蘭克, 約恩·格林德曼, 沃爾夫?qū)つ峥? 馬賴南·彼得·奧姆, 哈塞爾特 彼得·范
【申請人】西門子公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2013年12月2日
【公告號】DE102012223366A1, EP2917922A1, WO2014095328A1