JP2016101016A - 超電導ケーブル線路 - Google Patents

Abstract

【課題】長距離の超電導ケーブル線路における部分放電の有無・大きさを測定することができる超電導ケーブル線路を提供する。【解決手段】中心側から超電導導体層、絶縁層、および接地層を備えるケーブルコアを断熱管に収納した超電導ケーブルを複数接続してなる超電導ケーブル線路である。この超電導ケーブル線路は、一方の超電導ケーブルと、この一方の超電導ケーブルに接続される他方の超電導ケーブルと、が接続される部分において、前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアと前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアとを、それらのケーブルコアに備わる前記接地層を電気的に絶縁した状態で接続する絶縁ジョイント部と、前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、に繋がる部分放電計測器と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、超電導導体層を備えるケーブルコアを有する超電導ケーブルを複数接続してなる超電導ケーブル線路に関する。

近年、複数の超電導ケーブルを接続した超電導ケーブル線路の実証試験が進められている。超電導ケーブルの代表的な構成を図３に示す。図３に示す超電導ケーブル１００は、異なる位相の電流が流される３心のケーブルコア１１０を断熱管１２０内に収納した構造を備える。断熱管１２０は、内管１２１と外管１２２とからなる二重管構造のコルゲート管であり、両管１２１、１２２の間には断熱材１２３が配置された真空層が形成されている。また、断熱管１２０のうち外管１２２の外周には防食層１２４が形成されている。なお、断熱管１２０内に収納されるケーブルコア１１０は、その用途に応じて一つとしても良いし、二つとしても良い。

ケーブルコア１１０は、中心から順にフォーマ１１１、超電導導体層１１２、絶縁層１１３、接地層１１４、保護層１１５を備える。フォーマ１１１は、超電導導体層１１２を保形する断面略円形の部材である。超電導導体層１１２は、フォーマ１１１の外周に超電導線材を螺旋状に単層あるいは多層に巻回することで形成されている。絶縁層１１３は、超電導導体層１１２の外周に絶縁性材料を巻回して形成されている。接地層１１４は、絶縁層１１３の外周に導電性線材を螺旋状に巻回して形成される層であって、大地に接地されている。この接地層１１４を超電導線材で構成すれば、接地層１１４を、ケーブル１００の外部への磁界の漏洩を防止する遮蔽層とすることができる。また、保護層１１５は、保護層１１５より内側の層が断熱管１２０の内管１２１に接触することを防止する層であって、クラフト紙や布などにより形成されている。

上述した超電導ケーブル１００を用いて超電導ケーブル線路を構築する場合、線路延伸方向に並ぶ二つの超電導ケーブル１００のケーブルコア１１０の端部同士は、例えば特許文献１の図２に示すようなノーマルジョイント部で接続される。ノーマルジョイント部とは、両ケーブルコア１１０の超電導導体層１１２同士を電気的に接続すると共に、接地層１１４同士も電気的に接続する超電導ケーブルの接続構造のことである。

特開平１０−４０９７８号公報

ところで、超電導ケーブル線路を実際に運用する際、布設した超電導ケーブル線路に備わる超電導ケーブルの絶縁層が所定の絶縁性能を満たすことを確認するために、絶縁層の部分放電を測定する必要がある。その部分放電を測定する部分放電計測器は、接地層に取り付けられる。

上記部分放電計測器の取付け状態を図４に基づいて説明する。図４は、ノーマルジョイント部で二つの超電導ケーブルのケーブルコア同士を接続した超電導ケーブル線路における部分放電計測器の配置状態を説明する説明図である。図中の大きな黒丸は電気的に接続される箇所を示し、小さな黒丸は部分放電計測器が接続される箇所を示す。この図４では、各ケーブルコアのうち、接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃ（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）のみを図示している。

図４に示す超電導ケーブル線路では、超電導ケーブル１００αの各ケーブルコアに備わる接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃと、超電導ケーブル１００βの各ケーブルコアに備わる接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、がノーマルジョイント部４Ｘ，４Ｙ，４Ｚを介して接続されている。もちろん、ノーマルジョイン部４Ｘ，４Ｙ，４Ｚの位置で、各ケーブルコアの図示しない超電導導体層は電気的に繋がっている。

接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃ側で短絡され、接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、端末９Ａ，９Ｂ，９Ｃ側で短絡されている。接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃの端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃ側の部分は接地されている。接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃと、接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、はノーマルジョイント部４Ｘ，４Ｙ，４Ｚを介して接続されているため、接地層全体はゼロ電位に保たれている。

一方、超電導ケーブル１００αの各ケーブルコアが接続される端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃでは、接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃの接地層（縦棒で示す部分）と電気的に繋がっていない。同様に、超電導ケーブル１００βの各ケーブルコアが接続される端末９Ａ，９Ｂ，９Ｃでは、接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、端末９Ａ，９Ｂ，９Ｃの接地層と電気的に繋がっていない。図示していないが、各端末の接地層８Ａ〜９Ｃはそれぞれ、接地されている。

ここで、超電導ケーブル線路の部分放電を測定する部分放電計測器は、接地層が電気的に繋がっていない部分にしか取り付けることができない。そのため、図４に示すようにノーマルジョイント部４Ｘ，４Ｙ，４Ｚによって接続される超電導ケーブル１００α，１００βからなる超電導ケーブル線路では、端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃ（９Ａ，９Ｂ，９Ｃ）の位置に部分放電計測器８ＡＳ，８ＢＳ，８ＣＳ（９ＡＳ，９ＢＳ，９ＣＳ）を取り付ける。各部分放電計測器は、超電導ケーブルの接地層と端末の接地層とに接続線を介して接続される。その接続線には、商用周波数レベルの電流を阻止し、高周波数の電流を流すコンデンサが設けられており、部分放電によって生じる高周波数の信号を部分放電計測器で計測できるようになっている。

しかし、超電導ケーブル線路の線路長が長くなると、超電導ケーブル線路の中間部分の部分放電を正確に測定することが困難になる。部分放電計測器８ＡＳ，８ＢＳ，８ＣＳ（９ＡＳ，９ＢＳ，９ＣＳ）から離れた位置になればなるほど、部分放電の測定感度が低下するからである。図４の超電導ケーブル線路では、ノーマルジョイント部４Ｘ，４Ｙ，４Ｚの近傍の部分は、端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃに設けられる部分放電計測器８ＡＳ，８ＢＳ，８ＣＳからも、端末９Ａ，９Ｂ，９Ｃに設けられる部分放電計測器９ＡＳ，９ＢＳ，９ＣＳからも距離があるため、当該部分の部分放電を正確に把握することが難しい。

上記事情に鑑み、長距離の超電導ケーブル線路における部分放電の有無・大きさを測定することができる超電導ケーブル線路を提供する。

本発明の一態様に係る超電導ケーブル線路は、中心側から超電導導体層、絶縁層、および接地層を備えるケーブルコアを断熱管に収納した超電導ケーブルを複数接続してなる超電導ケーブル線路である。この超電導ケーブル線路は、一方の超電導ケーブルと、この一方の超電導ケーブルに接続される他方の超電導ケーブルと、が接続される部分において、前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアと前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアとを、それらのケーブルコアに備わる前記接地層を電気的に絶縁した状態で接続する絶縁ジョイント部と、前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、に繋がる部分放電計測器と、を備える。

上記超電導ケーブル線路は、長距離の超電導ケーブル線路における部分放電の有無・大きさを測定することができる。

実施形態１の超電導ケーブル線路における部分放電計測器の配置状態を説明する説明図である。 実施形態２の超電導ケーブル線路における部分放電計測器の配置状態を説明する説明図である。 超電導ケーブルのカットモデルの概略斜視図である。 ノーマルジョイント部で二つの超電導ケーブルのケーブルコア同士を接続した超電導ケーブル線路における部分放電計測器の配置状態を説明する説明図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。

＜１＞実施形態に係る超電導ケーブル線路は、中心側から超電導導体層、絶縁層、および接地層を備えるケーブルコアを断熱管に収納した超電導ケーブルを複数接続してなる超電導ケーブル線路である。この超電導ケーブル線路は、一方の超電導ケーブルと、この一方の超電導ケーブルに接続される他方の超電導ケーブルと、が接続される部分において、前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアと前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアとを、それらのケーブルコアに備わる前記接地層を電気的に絶縁した状態で接続する絶縁ジョイント部と、前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、に繋がる部分放電計測器と、を備える。

一方の超電導ケーブルのケーブルコアと、他方の超電導ケーブルのケーブルコアと、の接続に絶縁ジョイント部を用いることで、一方のケーブルコアの接地層と他方のケーブルコアの接地層とを電気的に縁切りすることができる。そして、その縁切りされた部分に部分放電計測器を設けることで、端末に設ける部分放電計測器に加えて、一方の超電導ケーブルと他方の超電導ケーブルとの接続部分に部分放電計測器を増設することができる。その結果、超電導ケーブル線路の全長にわたって部分放電の有無・大きさを測定することができ、超電導ケーブル線路に備わる超電導ケーブルの健全性を評価することができる。

ここで、超電導ケーブル線路において、絶縁ジョイント部と、ノーマルジョイント部と、を併用しても良い。その場合、超電導ケーブル線路の全長にわたる部分放電の測定を行えるように、超電導ケーブル線路の所定長ごとに絶縁ジョイント部を設ける。

＜２＞実施形態に係る超電導ケーブル線路として、前記一方の超電導ケーブルと前記他方の超電導ケーブルは共に、異なる位相の電流が流される複数の前記ケーブルコアを有し、前記絶縁ジョイント部の近傍で、前記一方の超電導ケーブルに備わる全ての前記ケーブルコアの前記接地層を短絡させる一側短絡部と、前記他方の超電導ケーブルに備わる全ての前記ケーブルコアの前記接地層を短絡させる他側短絡部と、を備える形態を挙げることができる。その場合、前記部分放電計測器は、前記一方の超電導ケーブルと前記他方の超電導ケーブルとの接続に対して一つ設け、その部分放電計測器は、前記一方の超電導ケーブルに備わるいずれかの前記ケーブルコアの前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルにおける同じ位相の前記ケーブルコアの前記接地層と、に繋がる。

上記構成によれば、超電導ケーブルに備わる複数のケーブルコアの接地層を短絡させることで、一つの部分放電計測器で全てのケーブルコアの健全性を調べることができる。

＜３＞実施形態に係る超電導ケーブルとして、前記一方の超電導ケーブルと前記他方の超電導ケーブルは共に、異なる位相の電流が流される複数の前記ケーブルコアを有し、前記一方の超電導ケーブルの特定のケーブルコアに備わる前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルにおける前記特定のケーブルコアとは異なる位相の電流が流されるケーブルコアに備わる前記接地層と、を接続するクロスボンド線を、前記一方の超電導ケーブルに備わる前記ケーブルコアと同数備える形態を挙げることができる。その場合、前記部分放電計測器は、前記クロスボンド線と同数設け、各部分放電計測器は、異なるクロスボンド線に繋がる。

上記構成の一例として、位相が１２０°ずつズレた電流が流される三相のケーブルコア（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）を備える３条の超電導ケーブルを直列に接続する場合を以下に説明する。

第一の超電導ケーブル（一方の超電導ケーブル）と、第二の超電導ケーブル（他方の超電導ケーブル）と、が接続される部分では、次のようにクロスボンド結線を行う。
・第一の超電導ケーブルのＵ相ケーブルコアの接地層と、第二の超電導ケーブルのＶ相ケーブルコアの接地層と、を電気的に接続するクロスボンド線α
・第一の超電導ケーブルのＶ相ケーブルコアの接地層と、第二の超電導ケーブルのＷ相ケーブルコアの接地層と、を電気的に接続するクロスボンド線β
・第一の超電導ケーブルのＷ相ケーブルコアの接地層と、第二の超電導ケーブルのＵ相ケーブルコアの接地層と、を電気的に接続するクロスボンド線γ
この場合、クロスボンド線αとクロスボンド線βとに繋がる部分放電計測器、クロスボンド線βとクロスボンド線γとに繋がる部分放電計測器、およびクロスボンド線γとクロスボンド線αとに繋がる部分放電計測器を設ける。

第二の超電導ケーブル（一方の超電導ケーブル）と、第三の超電導ケーブル（他方の超電導ケーブル）と、が接続される部分では、次のようにクロスボンド結線を行う。
・第二の超電導ケーブルのＵ相ケーブルコアの接地層と、第三の超電導ケーブルのＶ相ケーブルコアの接地層と、を電気的に接続するクロスボンド線δ
・第二の超電導ケーブルのＶ相ケーブルコアの接地層と、第三の超電導ケーブルのＷ相ケーブルコアの接地層と、を電気的に接続するクロスボンド線ε
・第二の超電導ケーブルのＷ相ケーブルコアの接地層と、第三の超電導ケーブルのＵ相ケーブルコアの接地層と、を電気的に接続するクロスボンド線ζ
この場合、クロスボンド線δとクロスボンド線εとに繋がる部分放電計測器、クロスボンド線εとクロスボンド線ζとに繋がる部分放電計測器、およびクロスボンド線ζとクロスボンド線δとに繋がる部分放電計測器を設ける。

上記構成によれば、超電導ケーブルに備わる複数のケーブルコアのそれぞれに一つずつ部分放電計測器を取り付けることができるので、部分放電の計測感度を向上させることができる。また、各ケーブルコアにおける部分放電の識別を行うことができる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態の詳細を、以下に説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、図において同一符号は、同一名称物を示す。

＜実施形態１＞
実施形態１では、位相が１２０°ずつズレた電流が流される３心のケーブルコアを備える二つの超電導ケーブル１００α，１００βを接続した超電導ケーブル線路を図１に基づいて説明する。図１では、図４と同様に、超電導ケーブルの接地層以外の構成は図示を省略している。

ここで、超電導ケーブル１００α（１００β）の構成は、図３を用いて既に説明済みであるため、その詳しい説明は省略する。また、超電導ケーブル１００α（１００β）と端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃ（９Ａ，９Ｂ，９Ｃ）との接続状態、および端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃ（９Ａ，９Ｂ，９Ｃ）における部分放電計測器８ＡＳ，８ＢＳ，８ＣＳ（９ＡＳ，９ＢＳ，９ＣＳ）の接続状態は、図４と同様であるため、その詳しい説明は省略する。

実施形態１に示す超電導ケーブル線路は、図４に示す超電導ケーブル線路とは、次の二点で異なる。第一の相違点は、超電導ケーブル１００αのケーブルコアと、超電導ケーブル１００βと、がケーブルコアの接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃ（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）を電気的に絶縁した状態で接続する絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃを備えることである。第二の相違点は、超電導ケーブル１００αのケーブルコアと、超電導ケーブル１００βのケーブルコアと、が接続される位置に、部分放電計測器５を備えることである。

絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃは、同一の構成を備える。絶縁ジョイント部４Ａは、例えば、スリーブ状部材で構成することができる。その場合、スリーブ状部材の内部で、一方のケーブルコアの超電導導体層と他方のケーブルコアの超電導導体層とを電気的に接続し、一方のケーブルコアの接地層１Ａと他方のケーブルコアの接地層２Ａをスリーブ状部材の外側に配置する。接地層１Ａと接地層２Ａとを電気的に接続しないでおく。

絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃで接続する接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃ（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）は、銅などの常電導材料で構成することができる。もちろん、接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃ（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）を超電導材料で構成することもできる。

上記絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃの近傍で、超電導ケーブル１００αに備わる全てのケーブルコアの接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、一側短絡部６１によって短絡されている。また、絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃの近傍で、超電導ケーブル１００βに備わる全てのケーブルコアの接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃは、他側短絡部６２によって短絡されている。他端側短絡部６２は接地されている。短絡部６１，６２は、常電導材料の線材で構成することができる。

接地層１Ａにおける一側短絡部６１が接続される位置の近傍には引出し線７１が接続されており、その引出し線７１は、超電導ケーブル１００αの図示しない断熱管の外側に引き出されて、開放されている（接地されていない）。また、接地層２Ａにおける他側短絡部６２が接続される位置の近傍には引出し線７２が接続されており、その引出し線７２は、超電導ケーブル１００βの図示しない断熱管の外側に引き出され、接地されている。本実施形態では、これら引出し線７１と引出し線７２とを繋ぐように、部分放電計測器５が接続されている。

≪効果≫
以上説明した構成を備える超電導ケーブル線路によれば、超電導ケーブル線路の途中、具体的には絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃの位置に部分放電計測器５を増設することができる。その結果、超電導ケーブル１００αの絶縁層については、端末８Ａ，８Ｂ，８Ｃの位置に設けられる部分放電計測器８ＡＳ，８ＢＳ，８ＣＳと、絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃの位置に設けられる部分放電計測器５と、で部分放電の有無・大きさを測定することができる。また、超電導ケーブル１００βの絶縁層については、端末９Ａ，９Ｂ，９Ｃの位置に設けられる部分放電計測器９ＡＳ，９ＢＳ，９ＣＳと、絶縁ジョイント部４Ａ，４Ｂ，４Ｃの位置に設けられる部分放電計測器５と、で部分放電の有無・大きさを測定することができる。つまり、超電導ケーブル線路の全長にわたって、超電導ケーブル線路に備わる超電導ケーブルの健全性を評価することができる。

＜実施形態２＞
実施形態２では、３心一括型の超電導ケーブルの接地層をクロスボンド結線した超電導ケーブル線路を図２に基づいて説明する。

≪全体構成≫
図２に示す超電導ケーブル線路は、三条の超電導ケーブル１００α，１００β，１００γを直列に接続してなる超電導ケーブル線路である。各超電導ケーブル１００α，１００β，１００γは３心のケーブルコアを備え、各ケーブルコアには異なる位相の電流が流される。超電導ケーブル線路の両端部では、全てのケーブルコアの接地層が短絡され、接地されている。

超電導ケーブル１００αと超電導ケーブル１００βとの接続状態、および超電導ケーブル１００βと超電導ケーブル１００γとの接続状態は同一である。また、両ケーブル１００α，１００β（１００β，１００γ）の接続部分に設けられる部分放電計測器５１，５２，５３の配置も同一である。

≪クロスボンド結線≫
超電導ケーブル１００αの接地層１Ａ，１Ｂ，１Ｃと、超電導ケーブル１００βの接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、はクロスボンド線６３，６４，６５で接続されている。クロスボンド線６３は、接地層１Ｂと接地層２Ａとを電気的に接続し、クロスボンド線６４は、接地層１Ｃと接地層２Ｂとを電気的に接続し、クロスボンド線６５は、接地層１Ａと接地層２Ｃとを電気的に接続する。つまり、各クロスボンド線６３，６４，６５は、超電導ケーブル１００αの特定のケーブルコアに備わる接地層１Ｂ，１Ｃ，１Ａと、超電導ケーブル１００βにおける上記特定のケーブルコアとは異なる位相の電流が流されるケーブルコアに備わる接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、を電気的に接続する。

一方、超電導ケーブル１００βの接地層２Ａ，２Ｂ，２Ｃと、超電導ケーブル１００γの接地層３Ａ，３Ｂ，３Ｃと、はクロスボンド線６３，６４，６５で接続されている。クロスボンド線６３は、接地層２Ｂと接地層３Ａとを電気的に接続し、クロスボンド線６４は、接地層２Ｃと接地層３Ｂとを電気的に接続し、クロスボンド線６５は、接地層２Ａと接地層３Ｃとを電気的に接続する。つまり、各クロスボンド線６３，６４，６５は、超電導ケーブル１００βの特定のケーブルコアに備わる接地層２Ｂ，２Ｃ，２Ａと、超電導ケーブル１００γにおける上記特定のケーブルコアとは異なる位相の電流が流されるケーブルコアに備わる接地層３Ａ，３Ｂ，３Ｃと、を電気的に接続する。

≪部分放電計測器の配置≫
超電導ケーブル１００α，１００βの接続部分には、各相に対応するケーブルコアの絶縁性能を評価する三つの部分放電計測器５１，５２，５３が設けられている。本例では、接地層１Ｂでクロスボンド線６３に繋がる引出し線７３と、接地層１Ｃでクロスボンド線６４に繋がる引出し線７１と、接地層２Ｃでクロスボンド線６５に繋がる引出し線７２と、が設けられ、それら引出し線７１，７２，７３に部分放電計測器５１，５２，５３が繋げられている。より具体的には、部分放電計測器５１は、引出し線７３，７２間に設けられ、クロスボンド線６３，６５に繋げられており、部分放電計測器５２は、引出し線７３，７１間に設けられ、クロスボンド線６３，６４に繋げられており、部分放電計測器５３は、引出し線７１，７２間に設けられ、クロスボンド線６４，６５に繋げられている。各計測器５１，５２，５３が取り付けられる引出し線７１，７２，７３はいずれも接地されていない。

一方、超電導ケーブル１００β，１００γの接続部分にも、各相に対応するケーブルコアの絶縁性能を評価する三つの部分放電計測器５１，５２，５３が設けられている。本例では、接地層２Ｂでクロスボンド線６３に繋がる引出し線７３と、接地層２Ｃでクロスボンド線６４に繋がる引出し線７１と、接地層３Ｃでクロスボンド線６５に繋がる引出し線７２と、が設けられ、それら引出し線７１，７２，７３に部分放電計測器５１，５２，５３が繋げられている。より具体的には、部分放電計測器５１は、引出し線７３，７２間に設けられ、クロスボンド線６３，６５に繋げられており、部分放電計測器５２は、引出し線７３，７１間に設けられ、クロスボンド線６３，６４に繋げられており、部分放電計測器５３は、引出し線７１，７２間に設けられ、クロスボンド線６４，６５に繋げられている。

≪効果≫
以上説明した構成を備える超電導ケーブル線路によれば、直接に接続された超電導ケーブル１００α，１００β，１００γに備わる各相のケーブルコアの健全性を個別に評価することができる。具体的には、以下の対応関係に示す部分放電計測器によって各相のケーブルコアにおける部分放電を測定できる。
・接地層１Ａを有するケーブルコア…計測器８ＡＳと紙面左側の計測器５１
・接地層１Ｂを有するケーブルコア…計測器８ＢＳと紙面左側の計測器５２
・接地層１Ｃを有するケーブルコア…計測器８ＣＳと紙面左側の計測器５３
・接地層２Ａを有するケーブルコア…紙面左側の計測器５１と紙面右側の計測器５１
・接地層２Ｂを有するケーブルコア…紙面左側の計測器５２と紙面右側の計測器５２
・接地層２Ｃを有するケーブルコア…紙面左側の計測器５３と紙面右側の計測器５３
・接地層３Ａを有するケーブルコア…紙面右側の計測器５１と計測器９ＡＳ
・接地層３Ｂを有するケーブルコア…紙面右側の計測器５２と計測器９ＢＳ
・接地層３Ｃを有するケーブルコア…紙面右側の計測器５３と計測器９ＣＳ
なお、各部分放電計測器は、上記対応関係にあるケーブルコア以外のケーブルコアの部分放電も検知するが、検知する信号強度の大小によって所望の相の検知結果を弁別することができる。

＜実施形態３＞
実施形態１，２で説明した絶縁ジョイント部で接続された部分と、図４を参照して説明したノーマルジョイント部で接続された部分と、が混在した超電導ケーブル線路を構築することもできる。その場合、部分放電計測器で測定できるケーブルコアの長さ（測定限界長さ）を把握しておき、超電導ケーブル線路の延伸方向に近接する部分放電計測器の接地区間長が上記測定限界長さを超えないように、超電導ケーブル線路を設計する。

この実施形態３の構成によれば、超電導ケーブル線路の全ての接続部分を絶縁ジョイント部で構成して、各絶縁ジョイント部に部分放電計測器を取り付けるよりも、部分放電計測器の数を少なくすることができるので、超電導ケーブル線路の布設コストを低減することができる。もちろん、実施形態３の構成では、上記測定限界長さを把握した上で設計されているので、ノーマルジョイント部の分だけ部分放電計測器の数が少なくなっていても、超電導ケーブル線路の全長にわたって絶縁層の健全性を測定することができる。

本発明の超電導ケーブル線路は、長距離送電用の電力線路として好適に利用することができる。

１００α，１００β，１００γ 超電導ケーブル
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ 接地層
４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 絶縁ジョイント部
４Ｘ，４Ｙ，４Ｚ ノーマルジョイント部
５，５１，５２，５３ 部分放電計測器
６１ 一側短絡部 ６２ 他側短絡部
６３，６４，６５ クロスボンド線
７１，７２，７３ 引出し線
８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ 端末
８ＡＳ，８ＢＳ，８ＣＳ，９ＡＳ，９ＢＳ，９ＣＳ 部分放電計測器
１００ 超電導ケーブル
１１０ ケーブルコア
１１１ フォーマ １１２ 超電導導体層 １１３ 絶縁層
１１４ 接地層 １１５ 保護層
１２０ ケーブル断熱管
１２１ 内管 １２２ 外管 １２３ 断熱材 １２４ 防食層

Claims (3)

1. 中心側から超電導導体層、絶縁層、および接地層を備えるケーブルコアを断熱管に収納した超電導ケーブルを複数接続してなる超電導ケーブル線路であって、
   一方の超電導ケーブルと、この一方の超電導ケーブルに接続される他方の超電導ケーブルと、が接続される部分において、
   前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアと前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアとを、それらのケーブルコアに備わる前記接地層を電気的に絶縁した状態で接続する絶縁ジョイント部と、
   前記一方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルのケーブルコアの前記接地層と、に繋がる部分放電計測器と、
   を備える超電導ケーブル線路。
2. 前記一方の超電導ケーブルと前記他方の超電導ケーブルは共に、異なる位相の電流が流される複数の前記ケーブルコアを有し、
   前記絶縁ジョイント部の近傍で、前記一方の超電導ケーブルに備わる全ての前記ケーブルコアの前記接地層を短絡させる一側短絡部と、前記他方の超電導ケーブルに備わる全ての前記ケーブルコアの前記接地層を短絡させる他側短絡部と、を備え、
   前記部分放電計測器は、前記一方の超電導ケーブルと前記他方の超電導ケーブルとの接続に対して一つ設け、
   その部分放電計測器は、前記一方の超電導ケーブルに備わるいずれかの前記ケーブルコアの前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルにおける同じ位相の前記ケーブルコアの前記接地層と、に繋がる請求項１に記載の超電導ケーブル線路。
3. 前記一方の超電導ケーブルと前記他方の超電導ケーブルは共に、異なる位相の電流が流される複数の前記ケーブルコアを有し、
   前記一方の超電導ケーブルの特定のケーブルコアに備わる前記接地層と、前記他方の超電導ケーブルにおける前記特定のケーブルコアとは異なる位相の電流が流されるケーブルコアに備わる前記接地層と、を接続するクロスボンド線を、前記一方の超電導ケーブルに備わる前記ケーブルコアと同数備え、
   前記部分放電計測器は、前記クロスボンド線と同数設け、
   各部分放電計測器は、異なるクロスボンド線に繋がる請求項１に記載の超電導ケーブル線路。

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