JPH04137409A - 交流用超電導撚線 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は超電導線に係り、特に小さな線径の極細多芯線
を撚り合せた交流用の絶縁超電導撚線に関する。

［従来の技術］ 最近、超電導線の製造技術の進歩に伴い、いくつかの超
電導応用機器が提案され、その中でトランスや発電機に
使用される５０〜ＢＯＨｚの商用周波数域での交流用超
電導線の開発が要求されている。

このような超電導線は、（イ）ヒシテリシスロスを低減
するためのフィラメントの極細線化、（ロ）フィラメン
ト間のカップリングロスを低減するための比抵抗値の高
い材料の採用、および（ハ）ツイストピッチの短縮化等
により低交流損失を計っている。

上記の超電導線をケーブル化する場合に、これらの複数
本を撚り合せ絶縁することが行われる。

この撚線導体を絶縁する方法として以下の方法が検討さ
れている。

（ａ）超電導素線を合成樹脂ワニスで絶縁被覆し、この
複数本を撚り合せる。（ｂ）超電導素線の複数本を撚り
合せ、この撚線外周にテフロン糸やカプトンテープ等を
巻回して絶縁処理を施す。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような超電導撚線においては上記（
イ）、（ハ）の点、即ち、フィラメントの極細線化とツ
イストピッチの短縮化を計るために超電導素線の外径は
必然的に小さくなり、例えば外径φ０　、２０１１１以
下程度になるｔご−め、撚線構造としても上記（ｂ）の
方法を採用することは困難である。

また、交流用超電導撚線においては、超電導素線間を絶
縁しない方か安定性に優れることが実験的に知られてお
り、上記（ａ）の方法に代えて（ｃ）超電導素線の複数
本を撚り合せ、この撚線外周を合成樹脂フェスで絶縁被
覆する方法が試みられているが、撚線外径が小さいため
に発泡して絶縁不良を生じ易く、健全な絶縁被覆を得る
ことは困難な状況にある。

本発明は上記の問題を解決するためになされたもので、
合成樹脂で容易に撚線外周を絶縁被覆することのできる
交流用超電導撚線を提供することをその目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の交流用超電導撚線
は、マトリックス中に極細フィラメントの多数本を配置
した外径φ０゜２ｓ＋ｓ以下の超電導線の複数本を撚り
合せた外周に、粉体塗装法による合成樹脂粉体の塗布焼
付層を形成したものである。

本発明における超電導素線としては、ヒステリシスロス
を低減し、ツイストピッチをできるたけ短くするために
、例えば、マトリックス中に外径φ１μｍ以下の極細フ
ィラメントの数千本〜数百万本が配置された外径φ０．
２ｍｍ以下、好ましくは外径φ０゜１１程度の線材が用
いられ、そのため臨界電流値もＩＴでＩＯＡ程度に大容
量化するために撚線外径をφ　ｌ〜２ＩＩＩｌ程度にす
る必要かある。

またマトリックスとしては、フィラメント間のカップリ
ングロスを低減するため、Ｃｕ−Ｎｉ合金あるいは（Ｃ
ｕ−Ｎｉ合金／Ｃｕ／Ｎｂ−Ｔｉ合金）の３層構造とす
ることか好ましい。

本発明における交流用超電導撚線は、超電導素線の複数
本を撚り合せたものの他、超電導素線と補強線あるいは
Ｃｕ−Ｎｉ線等と撚り合わせた撚線に対しても適用する
ことができる。

［作用］ 本発明の交流用超電導撚線においては、撚線外周に粉体
塗装法による合成樹脂粉体の塗布焼付層を設けたことに
より、外径が小さい超電導素線からなる撚線に対しても
発泡を生ずることなく、絶縁耐圧の高い撚線が得られる
。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例について説明する。

Ｃｕ−１０ｗｔ％Ｎｉ合金マトリックス中にＮｂ−Ｔｉ
合金ロッドの１５３８７本を配置して複合体を形成し、
この複合体に減面加工およびツイスト加工を施して外径
φＯ，１０３ｍｍ　、フィラメント径φ０．４２μ■、
ツイストピッチ０．９９ｍ５の超電導線を製造した。こ
の超電導線のマトリックス比（Ｎｂ　−Ｔｉ　：　Ｃｕ
　−Ｎｊ）は２．９、臨界電流密度は４．８　Ｘ　１０
’　Ａ／ば（ＩＴ）であった。

上記の超電導線は、Ｃｕ−Ｎｉ合金管中にＮｂ−Ｔｉ合
金ロッドを収容した後、伸線加工を施して断面六角形の
シングル線を製造し、このシングル線の１２７本をＣｕ
−Ｎ１合金管中に収容して静水圧押出加工および伸線加
工を施し、断面六角形の一次マルチ線を製造した後、こ
の−次マルチ線の１２１本をＣｕ−Ｎｉ合金管中に収容
して静水圧押出加工、中間焼鈍を含む伸線加工およびツ
イスト加工を施して製造した。

この外径φ０．１０３ｍｍの超電導線の７本を撚り合せ
た撚線の外周に、合成樹脂粉体を下記の条件で塗布焼付
して厚さ１００μ■の絶縁層を形成した。

合成樹脂粉体・・・ＥＣＰ２Ｏ８ＢＡ　（住友デュレズ
社製エポキシ系樹脂商品名） 塗装方法・・・・・・・・・静電流動浸漬性焼付炉・・
・・・・・・・・・・電熱炉（炉長３．５ｍ）炉　　温
・・・・・・・・・・・・２５０　℃線　　速・・・・
・・・・・・・・２．５ｍｈ１ｎ空気量・・・・・・・
・・・・・１２５　ｊ２　／　ｓｉｎ電　　圧・・・・
・・・・・・・・−６Ｏｋｖこのようにして得られた超
電導撚線の交流損失は５２ｋＷ／ｍ”　ａｔ５０Ｈｚ、
またその絶縁耐圧は１０ｋＶと非常に高い値を示した。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明の交流用超電導撚線は、交流損
失が小さく、かつ高い絶縁耐圧を有するため、商用周波
数域での超電導応用機器への利用に適する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）マトリックス中に極細フィラメントの多数本を配
   置した外径φ０．２ｍｍ以下の超電導線の複数本を撚り
   合せた外周に、粉体塗装法による合成樹脂粉体の塗布焼
   付層を形成したことを特徴とする交流用超電導撚線。
2. （２）極細フィラメントの外径はφ１μｍ以下である請
   求項１記載の交流用超電導撚線。