JP2000331547A - 高温超電導ケーブルの熱歪除去方法 - Google Patents
高温超電導ケーブルの熱歪除去方法Info
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- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 導体の熱歪量を許容値内に保ち、導体に無理
な引張り力が加わらないようにして、導体の臨界電流の
低下を防ぎ、性能の低下を防止した高温超電導ケーブル
の熱歪除去方法を提供する。 【解決手段】 高温超電導ケーブルの接続部の両側にオ
フセット部を形成し、上記高温超電導ケーブルの導体の
熱歪量をモニタし、上記モニタした導体の熱歪量に応じ
て上記オフセット量を調整して導体の熱歪量を許容値内
に保つ。
な引張り力が加わらないようにして、導体の臨界電流の
低下を防ぎ、性能の低下を防止した高温超電導ケーブル
の熱歪除去方法を提供する。 【解決手段】 高温超電導ケーブルの接続部の両側にオ
フセット部を形成し、上記高温超電導ケーブルの導体の
熱歪量をモニタし、上記モニタした導体の熱歪量に応じ
て上記オフセット量を調整して導体の熱歪量を許容値内
に保つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高温超電導ケーブ
ルの導体の熱歪除去方法に関するものである。
ルの導体の熱歪除去方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超電導ケーブルは導体冷却のためにケー
ブル内に冷却媒体を流通させて用いるが、冷却媒体をケ
ーブル内に導入した際、あるいはケーブル内の冷却媒体
を放出した時、温度差が大きいため導体は熱歪を受ける
ことになる。
ブル内に冷却媒体を流通させて用いるが、冷却媒体をケ
ーブル内に導入した際、あるいはケーブル内の冷却媒体
を放出した時、温度差が大きいため導体は熱歪を受ける
ことになる。
【０００３】導体にニオブチタン、ニオブスズ等を用
い、冷却媒体としてヘリウムを用いた金属系超電導ケー
ブルは、上記金属系導体が歪に強いことから冷却時の熱
収縮により導体に引張り歪が加わっても臨界電流の低下
が起こらず性能が低下することがない。このため導体の
熱伸縮を吸収する機構等を設ける必要はなかった。
い、冷却媒体としてヘリウムを用いた金属系超電導ケー
ブルは、上記金属系導体が歪に強いことから冷却時の熱
収縮により導体に引張り歪が加わっても臨界電流の低下
が起こらず性能が低下することがない。このため導体の
熱伸縮を吸収する機構等を設ける必要はなかった。
【０００４】ところが、導体にビスマス系やイットリウ
ム系を用い、冷却媒体として液体窒素を用いた高温超電
導ケーブルは、上記導体が歪に弱く、上記金属系超電導
ケーブルと同様の接続部を形成した場合、熱収縮により
導体に引張り歪が加わると、導体の臨界電流が低下し、
性能が低下するという問題がある。
ム系を用い、冷却媒体として液体窒素を用いた高温超電
導ケーブルは、上記導体が歪に弱く、上記金属系超電導
ケーブルと同様の接続部を形成した場合、熱収縮により
導体に引張り歪が加わると、導体の臨界電流が低下し、
性能が低下するという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は高温超電導ケー
ブルにおいて、導体の熱歪量を許容値内に保持し、性能
の低下を防止した高温超電導ケーブルの熱歪除去方法を
提供するもので、その第１の特徴は、高温超電導ケーブ
ルの接続部の両側にオフセット部を形成し、上記高温超
電導ケーブルの導体の熱歪量をモニタし、上記モニタし
た導体の熱歪量に応じて上記オフセット量を調整して導
体の熱歪量を許容値に保つことにある。
ブルにおいて、導体の熱歪量を許容値内に保持し、性能
の低下を防止した高温超電導ケーブルの熱歪除去方法を
提供するもので、その第１の特徴は、高温超電導ケーブ
ルの接続部の両側にオフセット部を形成し、上記高温超
電導ケーブルの導体の熱歪量をモニタし、上記モニタし
た導体の熱歪量に応じて上記オフセット量を調整して導
体の熱歪量を許容値に保つことにある。
【０００６】又本発明の第２の特徴は、高温超電導ケー
ブルのケーブルコアに歪に強いテンションメンバーを沿
わせ、該高温超電導ケーブルの接続部の両側にオフセッ
ト部を形成し、上記ケーブルコアに沿わせたテンション
メンバーの熱伸縮により上記接続部の位置を変位させる
ことで導体の熱歪量を許容値内に保つことにある。
ブルのケーブルコアに歪に強いテンションメンバーを沿
わせ、該高温超電導ケーブルの接続部の両側にオフセッ
ト部を形成し、上記ケーブルコアに沿わせたテンション
メンバーの熱伸縮により上記接続部の位置を変位させる
ことで導体の熱歪量を許容値内に保つことにある。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の特徴を実現
する熱歪除去方法の概略説明図である。図面において
は、１はマンホール、２はケーブル管路、３は内部に超
電導ケーブルコア５を収納した高温超電導ケーブル、４
は上記マンホール１内に設置した上記高温超電導ケーブ
ル３の接続部で、該接続部４の両側にはオフセットＡが
形成されている。６は上記高温超電導ケーブル３のケー
ブルコア５に設置した熱歪量を計測する歪計に如きモニ
タ、７は上記モニタ６により計測された熱歪量に応じて
接続部４を変位させる油圧ジャッキである。
する熱歪除去方法の概略説明図である。図面において
は、１はマンホール、２はケーブル管路、３は内部に超
電導ケーブルコア５を収納した高温超電導ケーブル、４
は上記マンホール１内に設置した上記高温超電導ケーブ
ル３の接続部で、該接続部４の両側にはオフセットＡが
形成されている。６は上記高温超電導ケーブル３のケー
ブルコア５に設置した熱歪量を計測する歪計に如きモニ
タ、７は上記モニタ６により計測された熱歪量に応じて
接続部４を変位させる油圧ジャッキである。
【０００８】熱収縮が起こるのはケーブルの冷却時であ
るので、あらかじめ冷却時の導体の熱歪とケーブルコア
表面の熱歪との関係を調べておく。そしてケーブルの冷
却時に導体の熱収縮量を歪計等によりモニタしつつ、上
記油圧ジャッキを駆動しケーブル接続部の位置を変位さ
せてオフセット量を調節し、能動的に導体の熱伸縮を吸
収し、熱歪量を許容値内に保つ。
るので、あらかじめ冷却時の導体の熱歪とケーブルコア
表面の熱歪との関係を調べておく。そしてケーブルの冷
却時に導体の熱収縮量を歪計等によりモニタしつつ、上
記油圧ジャッキを駆動しケーブル接続部の位置を変位さ
せてオフセット量を調節し、能動的に導体の熱伸縮を吸
収し、熱歪量を許容値内に保つ。
【０００９】図２は上記図１の熱歪除去方法を実施する
回路の一例の説明図である。図１と同一符号は同一部位
をあらわしている。ケーブル接続部４内のケーブルコア
５に設置した歪計等のモニタ６で連続計測した電圧出力
を歪アンプ10を経て演算装置11に導入する。該演算装置
11ではモニタ６の電圧出力と、圧縮歪許容値の電圧
（負）Ｖ１及び引張り歪許容値の電圧（正）Ｖ２と比較
し、Ｖ＜Ｖ１の場合は、油圧をupし油圧ジャッキupを指
令し、Ｖ＞Ｖ２の場合は油圧をdownし油圧ジャッキdown
を指令する。
回路の一例の説明図である。図１と同一符号は同一部位
をあらわしている。ケーブル接続部４内のケーブルコア
５に設置した歪計等のモニタ６で連続計測した電圧出力
を歪アンプ10を経て演算装置11に導入する。該演算装置
11ではモニタ６の電圧出力と、圧縮歪許容値の電圧
（負）Ｖ１及び引張り歪許容値の電圧（正）Ｖ２と比較
し、Ｖ＜Ｖ１の場合は、油圧をupし油圧ジャッキupを指
令し、Ｖ＞Ｖ２の場合は油圧をdownし油圧ジャッキdown
を指令する。
【００１０】油圧upの指令の場合はポンプ12を駆動し油
リザーバ13の油を油圧ジャッキ７に送って油圧ジャッキ
７を伸長させ、油圧downの指令の場合はバルブ14を開い
て油圧ジャッキ７を油リザーバ13に戻入して油圧ジャッ
キ７を収縮させる。このように油圧ジャッキ７の操作に
より接続部４の位置を変位させ、オフセット部Aを調整
して能動的に導体の熱伸縮を吸収し、熱歪量を許容値内
に保持することにより、導体に無理な引張り力が作用し
ない。
リザーバ13の油を油圧ジャッキ７に送って油圧ジャッキ
７を伸長させ、油圧downの指令の場合はバルブ14を開い
て油圧ジャッキ７を油リザーバ13に戻入して油圧ジャッ
キ７を収縮させる。このように油圧ジャッキ７の操作に
より接続部４の位置を変位させ、オフセット部Aを調整
して能動的に導体の熱伸縮を吸収し、熱歪量を許容値内
に保持することにより、導体に無理な引張り力が作用し
ない。
【００１１】図３は本発明の第２の特徴を実現する熱歪
除去方法に用いる高温超電導ケーブルの一例の概略説明
図である。図面に示すように、高超電力ケーブル３の内
部に収納されているケーブルコア５の３心撚合せの中心
部に、例えばナイロン、FRP等の液体窒素等の冷却媒体
に対し歪に強く歪量が大きい材質のテンションメンバー
15を沿わせておく。
除去方法に用いる高温超電導ケーブルの一例の概略説明
図である。図面に示すように、高超電力ケーブル３の内
部に収納されているケーブルコア５の３心撚合せの中心
部に、例えばナイロン、FRP等の液体窒素等の冷却媒体
に対し歪に強く歪量が大きい材質のテンションメンバー
15を沿わせておく。
【００１２】このようにケーブルコア５に歪に強く、歪
量が大きい材質のテンションメンバー15を沿わせた高温
超電導ケーブル３を図4に示すように接続部４の両側に
オフセット部Aを形成して布設する。このような高温超
電導ケーブルの冷却時には導体の収縮と同時に、上記ケ
ーブルコア５に沿わされているテンションメンバー15も
収縮し、接続箱４の位置が変位して導体に加わる収縮歪
を吸収し、導体の熱歪量を許容値内に保持し、導体に無
理な引張り力が作用することがない。
量が大きい材質のテンションメンバー15を沿わせた高温
超電導ケーブル３を図4に示すように接続部４の両側に
オフセット部Aを形成して布設する。このような高温超
電導ケーブルの冷却時には導体の収縮と同時に、上記ケ
ーブルコア５に沿わされているテンションメンバー15も
収縮し、接続箱４の位置が変位して導体に加わる収縮歪
を吸収し、導体の熱歪量を許容値内に保持し、導体に無
理な引張り力が作用することがない。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の高温超電
導ケーブルの熱歪除去方法によれば、ケーブル接続部の
位置を能動的あるいは受動的に変位させて接続部両側の
オフセット量を調整することにより、導体に加わる熱歪
量を許容値内に保持することができ、導体に無理な引張
り力が作用することがない。
導ケーブルの熱歪除去方法によれば、ケーブル接続部の
位置を能動的あるいは受動的に変位させて接続部両側の
オフセット量を調整することにより、導体に加わる熱歪
量を許容値内に保持することができ、導体に無理な引張
り力が作用することがない。
【図１】本発明の第1の特徴を実現する熱歪除去方法の
概略説明図である。
概略説明図である。
【図２】図１の実施に用いる回路の一例の説明図であ
る。
る。
【図３】本発明の第２の特徴に用いる高温超電導ケーブ
ルの一例の概略説明図である。
ルの一例の概略説明図である。
【図４】図３の高温超電導ケーブルを用いた熱歪除去方
法の概略説明図である。
法の概略説明図である。
１ マンホール ２ ケーブル管路 ３ 高温超電
導ケーブル ４ 接続部 ５ ケーブルコア ６ モニタ ７ 油圧ジャッキ Ａ オフセット部 10 歪アンプ 11 演算装置 12 ポンプ
13 油リザーバ 14 バルブ 15 テンションメンバー
導ケーブル ４ 接続部 ５ ケーブルコア ６ モニタ ７ 油圧ジャッキ Ａ オフセット部 10 歪アンプ 11 演算装置 12 ポンプ
13 油リザーバ 14 バルブ 15 テンションメンバー
Claims (2)
- 【請求項１】 高温超電導ケーブルの接続部の両側にオ
フセット部を形成し、上記高温超電導ケーブルの導体の
熱歪量をモニタし、上記モニタした導体の熱歪量に応じ
て上記オフセット量を調整して導体の熱歪量を許容値内
に保つことを特徴とする高温超電導ケーブルの熱歪除去
方法。 - 【請求項２】 高温超電導ケーブルのケーブルコアに歪
に強いテンションメンバーを沿わせ、該高温超電導ケー
ブルの接続部の両側にオフセット部を形成し、上記ケー
ブルコアに沿わせたテンションメンバーの熱伸縮により
上記接続部の位置を変位させることで導体の熱歪量を許
容値内に保つことを特徴とする高温超電導ケーブルの熱
歪除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14192299A JP4496509B2 (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 高温超電導ケーブルの熱歪除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14192299A JP4496509B2 (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 高温超電導ケーブルの熱歪除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000331547A true JP2000331547A (ja) | 2000-11-30 |
| JP4496509B2 JP4496509B2 (ja) | 2010-07-07 |
Family
ID=15303287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14192299A Expired - Fee Related JP4496509B2 (ja) | 1999-05-21 | 1999-05-21 | 高温超電導ケーブルの熱歪除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4496509B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003001638A1 (en) * | 2001-06-22 | 2003-01-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Phase separator jig for superconductive cables and phase separator structure for superconductive cables |
| WO2016060343A1 (ko) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 엘에스전선 주식회사 | 초전도 전력 시스템 및 초전도 케이블 포설방법 |
| US9570214B2 (en) | 2011-02-08 | 2017-02-14 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Superconducting cable line |
| CN114843028A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-02 | 深圳供电局有限公司 | 超导电缆用杜瓦收缩装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08265956A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 極低温ケーブルの端末部 |
-
1999
- 1999-05-21 JP JP14192299A patent/JP4496509B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08265956A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-11 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 極低温ケーブルの端末部 |
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| US7211723B2 (en) | 2001-06-22 | 2007-05-01 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Phase separation jig for superconductive cables and phase separation structure of superconductive cables |
| CN100557907C (zh) * | 2001-06-22 | 2009-11-04 | 住友电气工业株式会社 | 超导电缆的相分离夹具及超导电缆的相分离结构 |
| US9570214B2 (en) | 2011-02-08 | 2017-02-14 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Superconducting cable line |
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| US9837808B2 (en) | 2014-10-16 | 2017-12-05 | Ls Cable & System Ltd. | Superconducting power system and installing method of superconducting cable |
| EP3208903A4 (en) * | 2014-10-16 | 2018-06-20 | LS Cable & System Ltd. | Superconducting power system and method for installing superconducting cable |
| CN114843028A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-02 | 深圳供电局有限公司 | 超导电缆用杜瓦收缩装置 |
| CN114843028B (zh) * | 2022-04-11 | 2023-07-07 | 深圳供电局有限公司 | 超导电缆用杜瓦收缩装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4496509B2 (ja) | 2010-07-07 |
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