JPH02126519A - 超電導々体 - Google Patents
超電導々体Info
- Publication number
- JPH02126519A JPH02126519A JP63279310A JP27931088A JPH02126519A JP H02126519 A JPH02126519 A JP H02126519A JP 63279310 A JP63279310 A JP 63279310A JP 27931088 A JP27931088 A JP 27931088A JP H02126519 A JPH02126519 A JP H02126519A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cable
- tape
- wires
- superconducting
- alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- 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
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は高磁界、大電流容量をもつ強制冷却用の超電導
４体に関するものである。
４体に関するものである。
（従来の技術）
定格電流値が数千へ以上の大容量超電導４体では、機械
的な強度、極低温下における安定性、および変動磁界に
よる交流損失の低減などが要求される。第５図に示す様
に、Ｎｂ、Ｓｎ線の超電導素線１を多数本撚り合わせて
、ケーブル状にし、そのケーブルをステンレスなどの管
３に収納し、冷媒をケーブルと管の間に供給する型のい
わゆるケーブル・イン・コンジット導体が提案されてい
る。
的な強度、極低温下における安定性、および変動磁界に
よる交流損失の低減などが要求される。第５図に示す様
に、Ｎｂ、Ｓｎ線の超電導素線１を多数本撚り合わせて
、ケーブル状にし、そのケーブルをステンレスなどの管
３に収納し、冷媒をケーブルと管の間に供給する型のい
わゆるケーブル・イン・コンジット導体が提案されてい
る。
この様に構成すると、超電導４体はステンレスを有する
ために、機械的な強度が高くなる。また、極低温下にお
ける安定性は、冷媒が素線の間に入り込むためモノリス
導体あるいはホロー導体より接触する面積が広くなり、
安定性が良くなる。ＮｂＴｉ線でつくられた超電導索線
の表面をホルマールなどの有機絶縁物で被覆すると、変
動磁界を受けた場合にも、索線間には結合電流が流れな
いため、モノリス導体あるいはホロー導体より交流損失
を低減することができる。
ために、機械的な強度が高くなる。また、極低温下にお
ける安定性は、冷媒が素線の間に入り込むためモノリス
導体あるいはホロー導体より接触する面積が広くなり、
安定性が良くなる。ＮｂＴｉ線でつくられた超電導索線
の表面をホルマールなどの有機絶縁物で被覆すると、変
動磁界を受けた場合にも、索線間には結合電流が流れな
いため、モノリス導体あるいはホロー導体より交流損失
を低減することができる。
（発明が解決しようとする課題）
この様なケーブル・イン・コンジット導体は超電導素線
を３本単位、７本単位など適切な本数の束にして撚り合
わせてケーブルを構成するために、１本の素線は他の素
線と相当な長さにわたって接触することになる。また、
ケーブルはステンレスなどの管内に収納された後、適切
なコンパクションが管に加えられて、管内の導体領域が
他の空間領域（冷媒が入る予定の領域）に対して所定の
割合（通常３０％〜８０％の範囲にある）になるため、
一般的に超電導素線はその圧縮を受けて僅かに変形し、
素線間の接触面積が増える。素線間の接触面積が大きく
なると、変動磁界が加わったときに、素線間に結合電流
が誘起され、いわゆる交流損失が増大する。特に、Ｎｂ
３Ｓｎなどの金属間化合物超電導４体を生成する時に、
約７００℃の長時間の熱処理工程を必要とし、その時に
接触部がより強くコンタクトして、接触抵抗が減少し、
結合電流による交流損失が大きくなる。
を３本単位、７本単位など適切な本数の束にして撚り合
わせてケーブルを構成するために、１本の素線は他の素
線と相当な長さにわたって接触することになる。また、
ケーブルはステンレスなどの管内に収納された後、適切
なコンパクションが管に加えられて、管内の導体領域が
他の空間領域（冷媒が入る予定の領域）に対して所定の
割合（通常３０％〜８０％の範囲にある）になるため、
一般的に超電導素線はその圧縮を受けて僅かに変形し、
素線間の接触面積が増える。素線間の接触面積が大きく
なると、変動磁界が加わったときに、素線間に結合電流
が誘起され、いわゆる交流損失が増大する。特に、Ｎｂ
３Ｓｎなどの金属間化合物超電導４体を生成する時に、
約７００℃の長時間の熱処理工程を必要とし、その時に
接触部がより強くコンタクトして、接触抵抗が減少し、
結合電流による交流損失が大きくなる。
本発明は以上の問題点に鑑み、Ｎｂ、 Ｓｎ超電導線で
構成されるケーブル・イン・コンジット導体の交流損失
の低減を計った大電流容量の超電導４体を提案しようと
するものである。
構成されるケーブル・イン・コンジット導体の交流損失
の低減を計った大電流容量の超電導４体を提案しようと
するものである。
（課題を解決するための手段）
本発明のものは、超電導素線の外周に金属のテープまた
は細線をとばし巻きし、この巻きつけられた素線を多数
本束ねて撚り合わせてケーブルを構成し、このケーブル
をステンレスなどの管内に収納してその後、Ｎｂ３Ｓｎ
などの生成の熱処理工程を経て製作した超電導４体とす
る。
は細線をとばし巻きし、この巻きつけられた素線を多数
本束ねて撚り合わせてケーブルを構成し、このケーブル
をステンレスなどの管内に収納してその後、Ｎｂ３Ｓｎ
などの生成の熱処理工程を経て製作した超電導４体とす
る。
（作 用）
この様に構成すると、超電痺素線間においては、巻きつ
けられた細線により接触面積が少ないため、変動磁界で
誘起される電流が少なくなり、交流損失が減少する。ま
た、細線の抵抗が高い場合には、変動磁界によって誘起
される電流がより一層少なくなる。
けられた細線により接触面積が少ないため、変動磁界で
誘起される電流が少なくなり、交流損失が減少する。ま
た、細線の抵抗が高い場合には、変動磁界によって誘起
される電流がより一層少なくなる。
（実施例）
以下５本発明の一実施例を第１図、第２図および第３図
を参照して説明する。Ｎｂ、Ｓｎを構成する材料ででき
た超電導素線１の外周に適切なピッチＱＰで細線２又は
テープ２１を巻きつける。細線又はテープが巻きつけら
れた超電導素線は適切な本数束ねて撚り合わせる。本数
が多い場合には複数回。
を参照して説明する。Ｎｂ、Ｓｎを構成する材料ででき
た超電導素線１の外周に適切なピッチＱＰで細線２又は
テープ２１を巻きつける。細線又はテープが巻きつけら
れた超電導素線は適切な本数束ねて撚り合わせる。本数
が多い場合には複数回。
撚り合わせてケーブルを構成する。ケーブルはステンレ
スなどの管３に収納し、その後成型して、所定の寸法に
なった後、Ｎｂ３Ｓｎなどの生成熱処理を経てケーブル
・イン・コンジット型の超電導４体とする。Ｎｂ３Ｓｎ
線は、銅、高純度アルミニウム、または、それらの組合
せたものを安定化母材として用いた構成になっている。
スなどの管３に収納し、その後成型して、所定の寸法に
なった後、Ｎｂ３Ｓｎなどの生成熱処理を経てケーブル
・イン・コンジット型の超電導４体とする。Ｎｂ３Ｓｎ
線は、銅、高純度アルミニウム、または、それらの組合
せたものを安定化母材として用いた構成になっている。
細線又はテープはステンレス、ニッケル、タングステン
、ニオブ、タンタル、クロム、ニッケル合金、タングス
テン合金、タンタル合金、クロ１１合金、銅合金、アル
ミ合金などを用いる。
、ニオブ、タンタル、クロム、ニッケル合金、タングス
テン合金、タンタル合金、クロ１１合金、銅合金、アル
ミ合金などを用いる。
このように超電導素線の外周に細線又はテープを適切な
ピッチで巻きつけることにより素線間は細線又はテープ
を介して電気的に結合する。そのため素線間は抵抗が高
くなるので、変動磁界による交流損失も低減する。
ピッチで巻きつけることにより素線間は細線又はテープ
を介して電気的に結合する。そのため素線間は抵抗が高
くなるので、変動磁界による交流損失も低減する。
（他の実施例）
第４図に示すように、超電導素線１の外周に巻きつける
細線２のツイストピッチ長ＱＰを超電導素線のツイスト
ピッチ長ＬＰよりも短かくする。細線はテープでも同じ
である。
細線２のツイストピッチ長ＱＰを超電導素線のツイスト
ピッチ長ＬＰよりも短かくする。細線はテープでも同じ
である。
この様に構成すると、超電導索線は隣の超電導素線と長
い距離にわたって、直接に接触することがなくなり、変
動磁界によって超電４素線間に誘起される結合電流は細
線又はテープを必ず横切ることになる。細線又はテープ
の抵抗が高いため、変動磁界による交流損失も低減でき
る。
い距離にわたって、直接に接触することがなくなり、変
動磁界によって超電４素線間に誘起される結合電流は細
線又はテープを必ず横切ることになる。細線又はテープ
の抵抗が高いため、変動磁界による交流損失も低減でき
る。
以上述べたように本発明においては超電導素線に金属の
細線又はテープを巻きつけるので、交流損失を低減でき
る。細線又はテープの電気抵抗が高いほど交流損失を低
減できる。
細線又はテープを巻きつけるので、交流損失を低減でき
る。細線又はテープの電気抵抗が高いほど交流損失を低
減できる。
第１図は本発明の実施例の超電導４体の断面図、第２図
と第３図は上記実施例において用いる超電導素線の斜視
図、第４図は他の実施例の斜視図、第５図は従来の導体
の断面図を示す。 １・・超電導素線、 ２・・・細線、２１・・・
テープ、 ３・・・管。 ＵＰ・・・細線又はテープのピッチ長、ＬＰ・・・超電
導素線の撚りピッチ長。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 第子丸 健 第 図 第 図 第 図
と第３図は上記実施例において用いる超電導素線の斜視
図、第４図は他の実施例の斜視図、第５図は従来の導体
の断面図を示す。 １・・超電導素線、 ２・・・細線、２１・・・
テープ、 ３・・・管。 ＵＰ・・・細線又はテープのピッチ長、ＬＰ・・・超電
導素線の撚りピッチ長。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 第子丸 健 第 図 第 図 第 図
Claims (1)
- 超臨界圧ヘリウムあるいは２相流ヘリウムを強制的に
圧送して冷却する強制冷却超電導コイル用の超電導々体
において、Ｎｂ＿３ＳｎあるいはＮｂ＿３Ｇｅ，Ｎｂ＿
３Ａｌなどの金属間化合物系超電導材料の構成物質と銅
やアルミニウムなどの安定化材などで構成される超電導
素線の外周に、ステンレス、ニッケル、タングステン、
ニオブ、タンタル、クロム、ニッケル合金、タングステ
ン合金、ニオブ合金、タンタル合金、クロム合金、銅合
金、アルミニウム合金、または、それらの表面が酸化あ
るいはクロム酸、またはクロムメッキなどで表面処理さ
れた１ｍｍ以下の直径を有する細線または１ｍｍ以下の
厚さをもつテープをすきまをあけて巻きつけ、この巻き
つけられた超電導素線の適切な本数を束にしてケーブル
を構成し、このケーブルをステンレスなどの管内に収納
した後、金属間化合物超電導体を生成するための熱処理
を施して製造した超電導々体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63279310A JPH02126519A (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 超電導々体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63279310A JPH02126519A (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 超電導々体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02126519A true JPH02126519A (ja) | 1990-05-15 |
Family
ID=17609383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63279310A Pending JPH02126519A (ja) | 1988-11-07 | 1988-11-07 | 超電導々体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02126519A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006165342A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Tohoku Univ | 超伝導コイルの製造方法 |
| JP2016502728A (ja) * | 2012-08-29 | 2016-01-28 | スナム カンパニー リミテッド | 超伝導線材の製造方法及びそれによって製造された超伝導線材 |
| CN108447614A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-08-24 | 华北电力大学 | 一种准各向同性高工程电流密度高温超导导体 |
-
1988
- 1988-11-07 JP JP63279310A patent/JPH02126519A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006165342A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Tohoku Univ | 超伝導コイルの製造方法 |
| JP2016502728A (ja) * | 2012-08-29 | 2016-01-28 | スナム カンパニー リミテッド | 超伝導線材の製造方法及びそれによって製造された超伝導線材 |
| CN108447614A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-08-24 | 华北电力大学 | 一种准各向同性高工程电流密度高温超导导体 |
| CN108447614B (zh) * | 2018-01-11 | 2020-07-24 | 中天集团上海超导技术有限公司 | 一种准各向同性高工程电流密度高温超导导体 |
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