用于超导储能的低温电流调节器

摘要

一种用于超导磁体充放电的电流调节器，包括电压单元[U_V]、变压器单元[U_T]与电流单元[U_I]。电压单元[U_V]为一直流侧为电容器[C]的电压源换流器，电流单元[U_I]为一直流侧接超导磁体[L]的电流源换流器，电压源换流器的交流输出侧与变压器[T]原边相连，电流源换流器的交流输出侧与变压器[T]副边相连。本发明可为电流调节器和超导磁体[L]都在低温下，只留出电压引线作为与常温器件的接口的电压引线式，也可为电流调节器的电流单元与超导磁体[L]置于低温下，通过变压器与电压单元实现电气联系的无引线式。本发明可使系统体积减小、效率提高，还可减少通态损耗，提高开关特性；本发明的电压引线式可降低引线漏热和焦耳热，无引线式则彻底取消了引线带来的负面影响。

主权项

1、一种用于超导储能的低温电流调节器，其特征在于它由电压单元[UV]、变压器单元[UT]与电流单元[UI]三部分组成，电压单元[UV]为一直流侧为电容器[C]的电压源换流器，电流单元[UI]为一直流侧接超导磁体[L]的电流源换流器；电压源换流器的交流输出侧与变压器[T]原边相连，电流源换流器的交流输出侧与变压器[T]副边相连；电压源换流器和电流源换流器均可采用全桥或全波的形式：若采用全桥的形式，换流器由两个桥臂并联而成，每个桥臂由两个开关管串联而成，桥臂的两端为换流器的直流输出端，两个桥臂的中点为换流器的交流输出端；若采用全波的形式，则由两个开关管组成，两个开关管的两端串联，构成换流器的一个直流输出端，另外两端构成其交流输出端，分别连接到变压器[T]的两端；变压器[T]采用带中间抽头的变压器，其中间抽头构成其中另外一个直流输出端；电压源换流器的交流输出端与变压器原边相连，直流输出端与电容器[C]相连；电流源换流器的交流输出端与变压器[T]副边相连，直流输出端与超导磁体[L]相连；其中变压器单元[UV]可以是普通变压器，也可以是一侧或者两侧皆为带抽头的变压器；若采用全波的形式，则该侧变压器带中间抽头。