JPH0335813B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0335813B2 JPH0335813B2 JP61316018A JP31601886A JPH0335813B2 JP H0335813 B2 JPH0335813 B2 JP H0335813B2 JP 61316018 A JP61316018 A JP 61316018A JP 31601886 A JP31601886 A JP 31601886A JP H0335813 B2 JPH0335813 B2 JP H0335813B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transformer
- secondary winding
- coil
- superconducting
- auxiliary
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 49
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
- H01F6/005—Methods and means for increasing the stored energy in superconductive coils by increments (flux pumps)
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F36/00—Transformers with superconductive windings or with windings operating at cryogenic temperature
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、給電系から給電される標準一次巻線
と、中間点が充電すべきコイルの端部に連結され
ており且つ該コイルと共に極低温囲障内に配置さ
れている超伝導二次巻線とを有する給電用変圧器
から構成される超伝導コイルの充電器に係る。
と、中間点が充電すべきコイルの端部に連結され
ており且つ該コイルと共に極低温囲障内に配置さ
れている超伝導二次巻線とを有する給電用変圧器
から構成される超伝導コイルの充電器に係る。
このような超伝導コイルの充電器は既に文献
FR−Ａ−95949中で提案されており、この文献に
おける充電器は、相互に対向する端子を介して充
電すべきコイルの他方の端部と連結された半導体
手段（ダイオード又はサイリスタ）の給電用変圧
器の二次巻線の端子に配置されている。
FR−Ａ−95949中で提案されており、この文献に
おける充電器は、相互に対向する端子を介して充
電すべきコイルの他方の端部と連結された半導体
手段（ダイオード又はサイリスタ）の給電用変圧
器の二次巻線の端子に配置されている。
しかしながら、このようなダイオード又はサイ
リスタは、低温囲障内に配置しても電気抵抗を無
視することができず、重大な熱損失をもたらす。
リスタは、低温囲障内に配置しても電気抵抗を無
視することができず、重大な熱損失をもたらす。
本発明の目的は、二次回路の全エレメントの電
気抵抗が著しく小さく且つ熱損失が非常に小さい
超伝導コイルの充電器を提供することにある。
気抵抗が著しく小さく且つ熱損失が非常に小さい
超伝導コイルの充電器を提供することにある。
本発明の超伝導コイルの充電器は、更に、
(a) 半導体手段の端子に接続された標準一次巻線
と、給電用変圧器の二次巻線の端部の一方と充
電すべきコイルの他方の端部との間に配置され
た超伝導二次巻線とを有する少なくとも１個の
第１の補助変圧器と、 (b) 半導体手段の端子に接続された標準一次巻線
と、給電用変圧器の二次巻線の他方の端部と充
電すべきコイルの他方の端部との間に配置され
た超伝導二次巻線とを有する少なくとも１個の
第２の補助変圧器とを更に備えており、補助変
圧器の二次巻線も同様に極低温囲障内に配置さ
れている。
と、給電用変圧器の二次巻線の端部の一方と充
電すべきコイルの他方の端部との間に配置され
た超伝導二次巻線とを有する少なくとも１個の
第１の補助変圧器と、 (b) 半導体手段の端子に接続された標準一次巻線
と、給電用変圧器の二次巻線の他方の端部と充
電すべきコイルの他方の端部との間に配置され
た超伝導二次巻線とを有する少なくとも１個の
第２の補助変圧器とを更に備えており、補助変
圧器の二次巻線も同様に極低温囲障内に配置さ
れている。
第１及び第２の補助変圧器の一次巻線の端子
に接続された半導体手段は、ダイオード又はサ
イリスタであり得る。
に接続された半導体手段は、ダイオード又はサ
イリスタであり得る。
有利な変形例によると、給電用変圧器及び／
又は補助変圧器の一次巻線もまた極低温囲障内
に配置されている。従つて、変圧比を適当に選
択することにより、室温における回路との電気
接続の電流を充電コイルの電流よりも著しく小
さい値に限定することができる。この点は、小
型の充電器の場合特に有利である。
又は補助変圧器の一次巻線もまた極低温囲障内
に配置されている。従つて、変圧比を適当に選
択することにより、室温における回路との電気
接続の電流を充電コイルの電流よりも著しく小
さい値に限定することができる。この点は、小
型の充電器の場合特に有利である。
以下、添付図面を参考に、一次巻線がダイオー
ド上で閉じているような補助変圧器を備える超伝
導コイルの充電器について具体的に説明する。
ド上で閉じているような補助変圧器を備える超伝
導コイルの充電器について具体的に説明する。
具体例
第１図中、給電用変圧器１は、50Hz又は60Hzの
工業用周波数の給電系の端子に配置された一次巻
線２を含んでいる。該変圧器の超伝導二次巻線４
は、その中間点５において超伝導コイル６と連結
されている。該二次巻線は２つの半二次巻線７及
び８に分割される。半二次巻線７は、補助変圧器
１０の超伝導二次巻線９に連結されている。この
二次巻線の他方の端部は、給電用変圧器の中間点
に連結された端部と対向する超伝導コイルの端部
の点１１に連結されている。
工業用周波数の給電系の端子に配置された一次巻
線２を含んでいる。該変圧器の超伝導二次巻線４
は、その中間点５において超伝導コイル６と連結
されている。該二次巻線は２つの半二次巻線７及
び８に分割される。半二次巻線７は、補助変圧器
１０の超伝導二次巻線９に連結されている。この
二次巻線の他方の端部は、給電用変圧器の中間点
に連結された端部と対向する超伝導コイルの端部
の点１１に連結されている。
補助変圧器１０の一次巻線１２は、銅線から成
る標準巻線である。該巻線は、ダイオード１４の
みから構成される回路１３上で閉じている。
る標準巻線である。該巻線は、ダイオード１４の
みから構成される回路１３上で閉じている。
更に、給電用変圧器の半二次巻線８は補助変圧
器１５の超伝導二次巻線１４に連結されており、
該補助変圧器の他方の端部は、給電用変圧器の中
間点に連結された端部と対向する超伝導コイルの
端部に橋絡結合１１されている。
器１５の超伝導二次巻線１４に連結されており、
該補助変圧器の他方の端部は、給電用変圧器の中
間点に連結された端部と対向する超伝導コイルの
端部に橋絡結合１１されている。
補助変圧器１５の一次巻線も同様に銅線から成
る標準巻線である。該巻線は、ダイオード１８の
みから構成される回路１７上で閉じている。
る標準巻線である。該巻線は、ダイオード１８の
みから構成される回路１７上で閉じている。
超伝導コイルと超伝導二次巻線とのアセンブリ
は、例えば液体ヘリウム浴により約４〓に維持さ
れた低温囲障１９内に収容されている。
は、例えば液体ヘリウム浴により約４〓に維持さ
れた低温囲障１９内に収容されている。
充電器の動作を以下に述べる。
電圧を印加するとダイオード１４は導通する
従つて、変圧器１０の一次巻線は短絡する。
この時、二次巻線９においてのこの変圧器のイ
ンピーダンスは非常に小さい。この間、ダイオー
ド１８は導通せず、変圧器１５は無負荷状態であ
り、従つて、二次巻線１４においてのインピーダ
ンスは非常に高くなる。従つて、最初の交番の間
には充電電流が二次巻線９を流れる。
ンピーダンスは非常に小さい。この間、ダイオー
ド１８は導通せず、変圧器１５は無負荷状態であ
り、従つて、二次巻線１４においてのインピーダ
ンスは非常に高くなる。従つて、最初の交番の間
には充電電流が二次巻線９を流れる。
時刻ｔ＝π／ω（ωは2πfであり、ｆは電流の周
波数を表す）で第２の交番に移る。整流器１８を
形成するダイオードは導通し、一方ダイオード１
６は阻止される。この時、電流の強さは変圧器１
０の二次巻線９を含む分岐において減少し、変圧
器１５の二次巻線１４を含む分岐において増加す
る。
波数を表す）で第２の交番に移る。整流器１８を
形成するダイオードは導通し、一方ダイオード１
６は阻止される。この時、電流の強さは変圧器１
０の二次巻線９を含む分岐において減少し、変圧
器１５の二次巻線１４を含む分岐において増加す
る。
コイル６内の電流は直ぐには変化せず、変圧器
の漏洩インダクタンスにより、２つのダイオード
が同時に導通しているような所謂「アノード侵
食」と呼称される所定の時間が存在する。
の漏洩インダクタンスにより、２つのダイオード
が同時に導通しているような所謂「アノード侵
食」と呼称される所定の時間が存在する。
アノード侵食の角度の値は、πの値が最終値に
達し、充電状態が完了するまで各交番毎に増加す
る。
達し、充電状態が完了するまで各交番毎に増加す
る。
第２図は積ωtの関数として、ダイオード１４
及び１８内の電流の強さI14及びI18（実線で表す）、
及びコイル６内の電流の強さI6（破線で表す）を
示しており、後者I6の電流は変動する振幅の連続
段階毎に増加している。
及び１８内の電流の強さI14及びI18（実線で表す）、
及びコイル６内の電流の強さI6（破線で表す）を
示しており、後者I6の電流は変動する振幅の連続
段階毎に増加している。
第１図は超伝導コイルの充電回路を示し、第２
図はダイオード内及びコイル内の電流の強さの経
時変化を示す。 １……給電用変圧器、２，１２，１６……一次
巻線、３……給電系、４，９，１４……超伝導二
次巻線、５……中間点、６……コイル、１０，１
５……補助変圧器、１４，１８……半導体手段、
１９……極低温囲障。
図はダイオード内及びコイル内の電流の強さの経
時変化を示す。 １……給電用変圧器、２，１２，１６……一次
巻線、３……給電系、４，９，１４……超伝導二
次巻線、５……中間点、６……コイル、１０，１
５……補助変圧器、１４，１８……半導体手段、
１９……極低温囲障。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 給電系から給電される標準一次巻線と、中間
点が充電すべきコイルの端部に連結されており且
つ該コイルと共に極低温囲障内に配置されている
超伝導二次巻線とを有する給電用変圧器から構成
される超伝導コイルの充電器であつて、該充電器
は更に、 半導体手段の端子に接続された標準一次巻線
と、給電用変圧器の二次巻線の端部の一方と充電
すべきコイルの他方の端部との間に配置された超
伝導二次巻線とを有する少なくとも１個の第１の
補助変圧器と、 半導体手段の端子に接続された標準一次巻線
と、給電用変圧器の二次巻線の他方の端部と充電
すべきコイルの他方の端部との間に配置された超
伝導二次巻線とを有する少なくとも１個の第２の
補助変圧器とを更に備えており、 補助変圧器の二次巻線も同様に極低温囲障内に
配置されている充電器。 ２ 第１及び第２の補助変圧器の一次巻線の端子
に接続された半導体手段がダイオードである特許
請求の範囲第１項に記載の充電器。 ３ 第１及び第２の補助変圧器の一次巻線の端子
に接続された半導体手段がサイリスタである特許
請求の範囲第１項に記載の充電器。 ４ 給電用変圧器及び／又は補助変圧器の一次巻
線が同様に極低温囲障内に配置されている特許請
求の範囲第１項から第３項のいずれかに記載の充
電器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8600098A FR2592736B1 (fr) | 1986-01-06 | 1986-01-06 | Chargeur de bobine supraconductrice |
| FR8600098 | 1986-01-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62159405A JPS62159405A (ja) | 1987-07-15 |
| JPH0335813B2 true JPH0335813B2 (ja) | 1991-05-29 |
Family
ID=9330855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61316018A Granted JPS62159405A (ja) | 1986-01-06 | 1986-12-26 | 超伝導コイルの充電器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0231746B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62159405A (ja) |
| AT (1) | ATE61692T1 (ja) |
| DE (1) | DE3768512D1 (ja) |
| FR (1) | FR2592736B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10358549B4 (de) | 2003-12-15 | 2005-11-24 | Bruker Biospin Ag | Supraleitendes Magnetsystem mit kontinuierlich arbeitender Flusspumpe und zugehörige Betriebsverfahren |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1419622A (fr) * | 1963-05-29 | 1965-12-03 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements aux dispositifs cryogéniques |
| US3435296A (en) * | 1965-04-29 | 1969-03-25 | Dow Chemical Co | Incremental magnet |
| FR1522300A (fr) * | 1967-02-23 | 1968-04-26 | Commissariat Energie Atomique | Procédé pour l'introduction d'un courant dans un circuit supraconducteur et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| FR95949E (fr) * | 1968-12-27 | 1972-03-10 | Commissariat Energie Atomique | Procédé pour l'introduction d'un courant dans un circuit supraconducteur et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. |
| US3848162A (en) * | 1972-07-11 | 1974-11-12 | President Of The Agency Of Ind | Method and apparatus for charging a superconductive coil |
| DE2611266C2 (de) * | 1976-03-17 | 1982-10-21 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Supraleitende Magneteinrichtung mit verzögerter Magnetfeldabnahme beim Normalleitendwerden |
-
1986
- 1986-01-06 FR FR8600098A patent/FR2592736B1/fr not_active Expired
- 1986-12-26 JP JP61316018A patent/JPS62159405A/ja active Granted
-
1987
- 1987-01-05 AT AT87100051T patent/ATE61692T1/de active
- 1987-01-05 DE DE8787100051T patent/DE3768512D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-01-05 EP EP87100051A patent/EP0231746B1/fr not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0231746B1 (fr) | 1991-03-13 |
| ATE61692T1 (de) | 1991-03-15 |
| EP0231746A1 (fr) | 1987-08-12 |
| DE3768512D1 (de) | 1991-04-18 |
| FR2592736A1 (fr) | 1987-07-10 |
| JPS62159405A (ja) | 1987-07-15 |
| FR2592736B1 (fr) | 1988-03-04 |
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