JP2803685B2 - 超電導コイルとその製造方法 - Google Patents
超電導コイルとその製造方法Info
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- JP2803685B2 JP2803685B2 JP2191014A JP19101490A JP2803685B2 JP 2803685 B2 JP2803685 B2 JP 2803685B2 JP 2191014 A JP2191014 A JP 2191014A JP 19101490 A JP19101490 A JP 19101490A JP 2803685 B2 JP2803685 B2 JP 2803685B2
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 34
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Classifications
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- 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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- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、超電導コイルとその製造方法に関するも
のである。さらに詳しくは、この発明は、Nb3Sn,Nb3Al
等からなる化合物超電導導体の応力および歪みを低減さ
せることができ、しかも通電時の電磁力による超電導導
体への歪みを確実に低減させることのできる超電導コイ
ルとその製造方法に関するものである。
のである。さらに詳しくは、この発明は、Nb3Sn,Nb3Al
等からなる化合物超電導導体の応力および歪みを低減さ
せることができ、しかも通電時の電磁力による超電導導
体への歪みを確実に低減させることのできる超電導コイ
ルとその製造方法に関するものである。
(従来の技術) 従来より、Nb3Sn,Nb3Al等からなる化合物超電導導体
は、NbTi等からなる合金超電導導体に比べ高い臨界温度
および臨界磁界を持つため、超電導コイルとして有用で
あって、たとえば核融合炉、エネルギー貯蔵器等に用い
られる大型超電導コイルへの適用が期待されている。
は、NbTi等からなる合金超電導導体に比べ高い臨界温度
および臨界磁界を持つため、超電導コイルとして有用で
あって、たとえば核融合炉、エネルギー貯蔵器等に用い
られる大型超電導コイルへの適用が期待されている。
このようなNb3Sn,Nb3Al等からなる化合物超電導導体
を用いた超電導コイルの一つとして、たとえばプレート
内に設けたらせん状溝部に化合物超電導導体を配設した
構造を有するものがこれまでに知られている。この超電
導コイルでは、超電導導体がプレートと一体化している
ために、コイルに通電した時に発生する電磁力に対して
超電導導体への最大歪みを小さくすることができるとい
う特徴を有している。一般に、化合物超電導導体は、応
力や歪みが加わると、臨界電流値が低下するために、上
記したようなプレート型の超電導コイルは、大きな電磁
力を発生する高磁界で大型のコイルに有効である。
を用いた超電導コイルの一つとして、たとえばプレート
内に設けたらせん状溝部に化合物超電導導体を配設した
構造を有するものがこれまでに知られている。この超電
導コイルでは、超電導導体がプレートと一体化している
ために、コイルに通電した時に発生する電磁力に対して
超電導導体への最大歪みを小さくすることができるとい
う特徴を有している。一般に、化合物超電導導体は、応
力や歪みが加わると、臨界電流値が低下するために、上
記したようなプレート型の超電導コイルは、大きな電磁
力を発生する高磁界で大型のコイルに有効である。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、従来のプレート型超電導コイルは、超
電導化合物生成のための熱処理を施した超電導導体をプ
レート内のらせん状溝部に巻くか、あるいは熱処理前に
導体をプレート内のらせん溝部に巻き、プレートととも
に導体に超電導導体生成のための熱処理を行って製造し
ているため、前者の場合には、巻線により超電導導体に
曲歪みが加わり超電導導体の臨界電流値が減少するとい
う問題があった。一方、後者の場合には、Nb3Sn,Nb3Al
等の化合物超電導体の生成温度が600℃以上ために、熱
処理後にプレートの機械的特性が劣化し、コイル通電時
の電磁力に耐えることができないという問題があった。
電導化合物生成のための熱処理を施した超電導導体をプ
レート内のらせん状溝部に巻くか、あるいは熱処理前に
導体をプレート内のらせん溝部に巻き、プレートととも
に導体に超電導導体生成のための熱処理を行って製造し
ているため、前者の場合には、巻線により超電導導体に
曲歪みが加わり超電導導体の臨界電流値が減少するとい
う問題があった。一方、後者の場合には、Nb3Sn,Nb3Al
等の化合物超電導体の生成温度が600℃以上ために、熱
処理後にプレートの機械的特性が劣化し、コイル通電時
の電磁力に耐えることができないという問題があった。
この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたもの
であり、従来の超電導コイルの欠点を解消し、Nb3Sn,Nb
3Al等からなる化合物超電導導体の応力および歪みを低
減させることができ、しかも通電時の電磁力による超電
導導体への歪みを確実に低減させることのできる、改善
された超電導コイルとその製造方法を提供することを目
的としている。
であり、従来の超電導コイルの欠点を解消し、Nb3Sn,Nb
3Al等からなる化合物超電導導体の応力および歪みを低
減させることができ、しかも通電時の電磁力による超電
導導体への歪みを確実に低減させることのできる、改善
された超電導コイルとその製造方法を提供することを目
的としている。
(課題を解決するための手段) この発明は、上記の課題を解決するものとして、化合
物超電導導体をプレート内のらせん状溝部に配設してな
る超電導コイルにおいて、化合物超電導導体を配設する
プレートと同一のらせん状溝部を有する別体のプレート
内に配置して熱処理した後に、この超電導導体をコイル
プレート内のらせん状溝部に移行配設してなることを特
徴とする超電導コイルを提供する。
物超電導導体をプレート内のらせん状溝部に配設してな
る超電導コイルにおいて、化合物超電導導体を配設する
プレートと同一のらせん状溝部を有する別体のプレート
内に配置して熱処理した後に、この超電導導体をコイル
プレート内のらせん状溝部に移行配設してなることを特
徴とする超電導コイルを提供する。
またこの発明は、化合物超電導導体を配設するプレー
トと同一のらせん状溝部を有する別体のプレート内に配
置して熱処理した後に、この超電導導体をプレート内の
らせん状溝部に移行配設することを特徴とする超電導コ
イルの製造方法をも提供するものである。
トと同一のらせん状溝部を有する別体のプレート内に配
置して熱処理した後に、この超電導導体をプレート内の
らせん状溝部に移行配設することを特徴とする超電導コ
イルの製造方法をも提供するものである。
(作 用) この発明の超電導コイルとその製造方法においては、
化合物超電導導体を配設するプレートと同一のらせん状
溝部を有する別体のプレート内に配置して熱処理した後
に、この超電導導体を取出してコイルプレート内のらせ
ん状溝部に移行配設するため、従来法のように巻線によ
る曲歪みを防止することができ、またプレートが熱処理
されないことから、プレート本来の機械的特性を維持す
ることができる。通電時にコイルに発生する電磁力によ
る超電導導体への歪みを確実に低減させることができ
る。
化合物超電導導体を配設するプレートと同一のらせん状
溝部を有する別体のプレート内に配置して熱処理した後
に、この超電導導体を取出してコイルプレート内のらせ
ん状溝部に移行配設するため、従来法のように巻線によ
る曲歪みを防止することができ、またプレートが熱処理
されないことから、プレート本来の機械的特性を維持す
ることができる。通電時にコイルに発生する電磁力によ
る超電導導体への歪みを確実に低減させることができ
る。
(実施例) 以下、図面に沿って実施例を示し、この発明の超電導
コイルとその製造方法についてさらに詳しく説明する。
コイルとその製造方法についてさらに詳しく説明する。
第1図および第2図は、各々、この発明の超電導コイ
ルの製造方法の一工程を示した平面図とそのA−Aの断
面図である。
ルの製造方法の一工程を示した平面図とそのA−Aの断
面図である。
この第1図および第2図に示したように、この発明の
超電導コイルの製造方法においては、まず、熱処理を施
す前の導体(1)を超電導コイルに使用するプレートと
同一のらせん状形状を有する溝部を形成した仮のプレー
ト(2)のらせん状溝部に配置する。
超電導コイルの製造方法においては、まず、熱処理を施
す前の導体(1)を超電導コイルに使用するプレートと
同一のらせん状形状を有する溝部を形成した仮のプレー
ト(2)のらせん状溝部に配置する。
次いで、このままの状態で熱処理を行い、導体(1)
をNb3Sn,Nb3Al等の化合物超電導体とする。
をNb3Sn,Nb3Al等の化合物超電導体とする。
この後に、第3図および第4図に示したように、熱処
理後の化合物超電導導体(3)をコイルプレート(4)
のらせん状溝部に絶縁物(5)を介して配設する。この
ようにして、超電導コイルを製造する。
理後の化合物超電導導体(3)をコイルプレート(4)
のらせん状溝部に絶縁物(5)を介して配設する。この
ようにして、超電導コイルを製造する。
このコイル配設構造とその製造法によって、従来のプ
レートらせん状溝部への配設にともなう巻線による曲歪
みを防止することができ、またプレートが熱処理されな
いことから、プレート本来の機械的特性を維持すること
ができる。このため、通電時にコイルに発生する電磁力
による超電導導体への歪みを確実に低減させることがで
きる。
レートらせん状溝部への配設にともなう巻線による曲歪
みを防止することができ、またプレートが熱処理されな
いことから、プレート本来の機械的特性を維持すること
ができる。このため、通電時にコイルに発生する電磁力
による超電導導体への歪みを確実に低減させることがで
きる。
もちろんこの発明は、以上の例によって限定されるも
のではない。プレートの形状、大きさおよび材質、化合
物超電導体の種類およびその熱処理条件、絶縁物の種類
等の細部については様々な態様が可能であるということ
はいうまでもない。
のではない。プレートの形状、大きさおよび材質、化合
物超電導体の種類およびその熱処理条件、絶縁物の種類
等の細部については様々な態様が可能であるということ
はいうまでもない。
(発明の効果) 以上詳しく説明した通り、この発明によって、核融合
炉、エネルギー貯蔵器等に使用することのできる大型の
超電導コイルが提供される。発生する電磁力に充分対応
することができ、高性能でコンパクトな超電導コイルが
実現される。
炉、エネルギー貯蔵器等に使用することのできる大型の
超電導コイルが提供される。発生する電磁力に充分対応
することができ、高性能でコンパクトな超電導コイルが
実現される。
第1図および第2図は、各々、この発明の超電導コイル
の製造方法における熱処理工程を示した平面図とそのA
−A断面図である。 第3図および第4図は、各々、この発明の超電導コイル
の製造方法における超電導導体のコイルプレート配設の
工程を示した平面図とそのA−A断面図である。 1……導体 2……仮のプレート 3……化合物超電導導体 4……コイルプレート 5……絶縁物
の製造方法における熱処理工程を示した平面図とそのA
−A断面図である。 第3図および第4図は、各々、この発明の超電導コイル
の製造方法における超電導導体のコイルプレート配設の
工程を示した平面図とそのA−A断面図である。 1……導体 2……仮のプレート 3……化合物超電導導体 4……コイルプレート 5……絶縁物
Claims (4)
- 【請求項1】化合物超電導導体をプレート内のらせん状
溝部に配設してなる超電導コイルにおいて、化合物超電
導導体を配設するプレートと同一のらせん状溝部を有す
る別体のプレート内に配置して熱処理した後に、この超
電導導体をコイルプレート内のらせん状溝部に移行配設
してなることを特徴とする超電導コイル。 - 【請求項2】化合物超電導導体がNb3SnまたはNb3Alから
なる請求項(1)記載の超電導導体。 - 【請求項3】化合物超電導導体をプレート内のらせん状
溝部に配設してなる超電導コイルにおいて、化合物超電
導導体を配設するプレートと同一のらせん状溝部を有す
る別体のプレート内に配置して熱処理した後に、この超
電導導体をコイルプレート内のらせん状溝部に移行配設
することを特徴とする超電導コイルの製造方法。 - 【請求項4】化合物超電導導体がNb3SnまたはNb3Alから
なる請求項(3)記載の超電導導体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191014A JP2803685B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 超電導コイルとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2191014A JP2803685B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 超電導コイルとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0476904A JPH0476904A (ja) | 1992-03-11 |
| JP2803685B2 true JP2803685B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=16267445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2191014A Expired - Lifetime JP2803685B2 (ja) | 1990-07-18 | 1990-07-18 | 超電導コイルとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2803685B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040038576A (ko) * | 2002-10-30 | 2004-05-08 | 석병관 | 콘덴서 기술을 적용한 에너지 저장 및 초전도 케이블 |
-
1990
- 1990-07-18 JP JP2191014A patent/JP2803685B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0476904A (ja) | 1992-03-11 |
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