高温超导体具有较高的临界温度、较大的工程临界电流密度及临界应力,是目前制作超导磁悬浮列车车载磁体的关键材料。为了使车载高温超导磁体发挥更好的性能,通常将其冷却至20 K-40 K的温度。然而,为超导磁体励磁的电流引线需要从室温跨越到低温环境,在这样大的温区跨度下,传统的电流引线会给系统带来极大的热负荷,从而影响低温系统的降温性能和超导磁体的稳定性。为减小系统漏热、降低电流引线制作成本,本文采用具有可插拔结构的二元电流引线代替传统的电流引线。该二元电流引线由常规引线与超导引线构成。相较于Bi系带材,YBCO高温超导带材受磁场影响小且热导率低,更适合制备超导引线,因此超导引线采用YBCO涂层导体制作,而常规引线采用RRR=50的无氧铜制作。围绕超导悬浮磁体用二元电流引线,本文采用解析计算、多物理场有限元仿真以及实验测试相结合的方法,对二元电流引线的结构设计、电磁特性以及温度特性等展开研究。首先,从减小漏热量的角度出发,基于一维传热学理论优化分析了漏热量最小时铜引线的最佳长度截面积比值;建立铜引线的稳态数学模型,采用有限差分法对铜引线稳态温度分布和漏热进行计算。从安全性的角度出发,基于超导带材失超传播特性优化设计了超导引线分流器的形状和截面积,降低了超导引线被烧毁的风险。从经济实用性角度出发,实验对比分析了超导带材不同搭接方式的接头电阻大小,发现采用Pb36Sn64相对焊接的接头电阻大小为并行焊接的1/17,确定了超导带材与铜帽和不锈钢分流器的焊接方式。其次,基于COMSOL Multiphysics多物理场有限元仿真软件建立二元电流引线的三维模型,进一步分析二元电流引线的温度特性和电磁特性。采用负载线法预测了超导引线在液氮环境的载流能力;重点分析了外加磁场、高温端失冷、过电流以及降温冷收缩等工况对超导引线载流能力和温度分布的影响。仿真结果表明,二元电流引线的载流能力、漏热量以及分流器的保护能力均达到了设计要求。最后,根据设计与仿真结果完成二元电流引线的制作与性能测试。在液氮环境中测试了二元电流引线的载流能力,结果表明超导引线的载流能力超过600 A;此外,为检验超导引线在20 K-40 K温区的安全运行性,设计并搭建了低温测试平台,配合该平台中的低温腔体实现了二元电流引线的可插拔功能,并且完成了可插拔式二元电流引线的空载降温测试、载流测试以及超导引线高温端失冷等测试。结果表明,具有可插拔结构的二元电流引线励磁平稳、漏热量小;同时,超导引线高温端失冷的实验进一步验证了分流器设计的合理性。