超导磁体失超将伴随发生如线圈发热、过电压和低温容器过压力等一系列问题。超导磁体失超的基本过程是电磁能转换为热能,如果磁体储存的能量足够大,失超时磁体储能在磁体线圈正常区集中释放出来,就有可能将线圈烧损。另外,超导磁体失超时,线圈绕组由于转变为正常区而出现电阻,电阻两端可能产生高电压将线圈绝缘击穿,使磁体遭到损坏;同时,失超过程磁体线圈产生的热量将导致低温容器中的冷却剂急剧升温蒸发,从而使低温容器中的压力迅速升高,有可能增大到不能容许的程度。因此需要采取有效措施在超导磁体失超时减少释放在线圈正常区的能量和降低正常区端电压。
超导磁体失超保护有两种方式。一种是外保护或主动保护方式,它是通过与超导磁体并联一个外部释能电阻来实现的。一旦磁体失超,立即切断电源,使磁体电流转向流经外部并联电阻,并将能量释放在并联电阻中。另一种是内保护或自保护方式,即当磁体失超时,人为地使磁体内局部的正常区迅速传播到整个磁体,使磁体能量均匀地在整个磁体中释放出来,超导磁体的温度也就均匀升高,但不超过容许的最高温升。这种保护方式可以防止能量集中在局部区域释放导致温升过高而烧毁线圈,通常用于小型超导磁体或储能量较小的磁体。