JPH06295753A - 超電導線の接続構造 - Google Patents
超電導線の接続構造Info
- Publication number
- JPH06295753A JPH06295753A JP5107308A JP10730893A JPH06295753A JP H06295753 A JPH06295753 A JP H06295753A JP 5107308 A JP5107308 A JP 5107308A JP 10730893 A JP10730893 A JP 10730893A JP H06295753 A JPH06295753 A JP H06295753A
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- Japan
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- superconducting
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- superconducting filament
- superconductor
- filament
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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
- 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】
【目的】 接続作業が容易で且つ接続抵抗の小さい超電
導線の接続構造を提供する。 【構成】 接続しようとする２本の超電導線１の端部の
超電導フィラメントを露出させ、露出した２本の超電導
フィラメント集合体ａ，ｂに、接続用超電導線２の露出
した超電導フィラメント集合体ｃを加えて、３本の超電
導フィラメント集合体ａ，ｂ，ｃを編み合わせ、これを
接合した接続構造。 【効果】 超電導フィラメント集合体ａ，ｂの、ほぐし
とグループ分けとこれを撚合わせる手間が省け、更に接
続部分の超電導体の断面積が増加して電流容量が増加す
る。
導線の接続構造を提供する。 【構成】 接続しようとする２本の超電導線１の端部の
超電導フィラメントを露出させ、露出した２本の超電導
フィラメント集合体ａ，ｂに、接続用超電導線２の露出
した超電導フィラメント集合体ｃを加えて、３本の超電
導フィラメント集合体ａ，ｂ，ｃを編み合わせ、これを
接合した接続構造。 【効果】 超電導フィラメント集合体ａ，ｂの、ほぐし
とグループ分けとこれを撚合わせる手間が省け、更に接
続部分の超電導体の断面積が増加して電流容量が増加す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、接続作業が容易で、且
つ電流容量の大きい超電導線の接続構造に関する。
つ電流容量の大きい超電導線の接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気共鳴画像診断装置（ＭＲＩ）、核磁
気共鳴分析装置（ＮＭＲ）、磁気浮上列車等に使用され
る超電導マグネットは、超電導線で閉回路を形成して無
給電状態（永久電流モード）で電流を流して使用され
る。この場合、電流の減衰は閉回路中の抵抗成分により
生じることになり、従って主な抵抗成分である接続部分
の抵抗を低減させることが重要である。
気共鳴分析装置（ＮＭＲ）、磁気浮上列車等に使用され
る超電導マグネットは、超電導線で閉回路を形成して無
給電状態（永久電流モード）で電流を流して使用され
る。この場合、電流の減衰は閉回路中の抵抗成分により
生じることになり、従って主な抵抗成分である接続部分
の抵抗を低減させることが重要である。
【０００３】超電導マグネットには、銅安定化材中に数
十本から数千本の超電導フィラメントを埋込んだ多芯超
電導線が使用されている。そして、この多芯超電導線の
接続は、銅安定化材を酸で溶解除去して超電導フィラメ
ントを所定長さ露出させ、この露出した超電導フィラメ
ント集合体同士を撚合わせ、相互を半田等で接合してな
されていた。
十本から数千本の超電導フィラメントを埋込んだ多芯超
電導線が使用されている。そして、この多芯超電導線の
接続は、銅安定化材を酸で溶解除去して超電導フィラメ
ントを所定長さ露出させ、この露出した超電導フィラメ
ント集合体同士を撚合わせ、相互を半田等で接合してな
されていた。
【０００４】ところで、超電導フィラメント集合体同士
を撚合わせ接合するだけではフィラメントの出会いの確
率が低い為、接続抵抗が大きくなるという問題があっ
た。このようなことから、超電導フィラメントの出会い
の確率を高めた接続方法が提案された（特開昭６３−２
９９０６６）。この方法は、図４に例示したように、接
続しようとする２本の超電導線１の端部の超電導フィラ
メントを露出させ、露出した２本の超電導フィラメント
集合体を３グループに分けて撚合わせ、この撚合わせ体
ｅ，ｆ，ｇを編み合わせて３つ編み体３となし、相互を
半田等で接合するものであった。
を撚合わせ接合するだけではフィラメントの出会いの確
率が低い為、接続抵抗が大きくなるという問題があっ
た。このようなことから、超電導フィラメントの出会い
の確率を高めた接続方法が提案された（特開昭６３−２
９９０６６）。この方法は、図４に例示したように、接
続しようとする２本の超電導線１の端部の超電導フィラ
メントを露出させ、露出した２本の超電導フィラメント
集合体を３グループに分けて撚合わせ、この撚合わせ体
ｅ，ｆ，ｇを編み合わせて３つ編み体３となし、相互を
半田等で接合するものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
接続方法では、超電導線がツイスト加工されている為、
露出した超電導フィラメントは緩やかながら捻じれてお
り、これをほぐしてグループ分けするには非常に手間が
かかり、又超電導フィラメントの撚合わせには熟練を要
した。更に超電導フィラメントが10μｍ以下に細くなる
と、ほぐしや撚合わせ時に断線が多発して接続抵抗が増
大するという問題があった。
接続方法では、超電導線がツイスト加工されている為、
露出した超電導フィラメントは緩やかながら捻じれてお
り、これをほぐしてグループ分けするには非常に手間が
かかり、又超電導フィラメントの撚合わせには熟練を要
した。更に超電導フィラメントが10μｍ以下に細くなる
と、ほぐしや撚合わせ時に断線が多発して接続抵抗が増
大するという問題があった。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明はこのような状況に
鑑み鋭意研究を行なった結果なされたもので、その目的
とするところは、超電導フィラメントのグループ分けや
撚合わせが不要で、且つ電流容量の大きい超電導線の接
続構造を提供することにある。即ち、本発明は、接続し
ようとする２本の超電導線の端部の超電導フィラメント
を露出させ、露出した２本の超電導フィラメント集合体
に、接続用超電導線の露出した超電導フィラメント集合
体を加えて、３本以上の超電導フィラメント集合体を編
み合わせ、これを接合したことを特徴とするものであ
る。
鑑み鋭意研究を行なった結果なされたもので、その目的
とするところは、超電導フィラメントのグループ分けや
撚合わせが不要で、且つ電流容量の大きい超電導線の接
続構造を提供することにある。即ち、本発明は、接続し
ようとする２本の超電導線の端部の超電導フィラメント
を露出させ、露出した２本の超電導フィラメント集合体
に、接続用超電導線の露出した超電導フィラメント集合
体を加えて、３本以上の超電導フィラメント集合体を編
み合わせ、これを接合したことを特徴とするものであ
る。
【０００７】本発明において、接続用超電導線には、接
続しようとする超電導線と同等以上の電流容量を有する
超電導線を用いると接続部分の超電導特性が向上して好
ましい。又接続用超電導線は１本に限らず、複数本用い
て４つ編み以上の編み数に仕上げても良い。又超電導フ
ィラメント集合体間の接合は、かしめ，超音波接合，拡
散接合，スポット溶接，半田付け等の方法が適用され
る。超電導フィラメント集合体の各々に張力を掛けて編
み合わせることにより、前記集合体間の密着性が高まり
接続抵抗が減少する。
続しようとする超電導線と同等以上の電流容量を有する
超電導線を用いると接続部分の超電導特性が向上して好
ましい。又接続用超電導線は１本に限らず、複数本用い
て４つ編み以上の編み数に仕上げても良い。又超電導フ
ィラメント集合体間の接合は、かしめ，超音波接合，拡
散接合，スポット溶接，半田付け等の方法が適用され
る。超電導フィラメント集合体の各々に張力を掛けて編
み合わせることにより、前記集合体間の密着性が高まり
接続抵抗が減少する。
【０００８】
【作用】本発明の接続構造は、接続しようとする２本の
超電導線の端部の露出した超電導フィラメント集合体
に、別の接続用超電導線の露出した超電導フィラメント
集合体を加え、３本以上の超電導フィラメント集合体を
そのまま編み合わせたものなので、超電導フィラメント
のグループ分けとこれを撚合わせる手間が省ける。しか
も接続部分には別の接続用の超電導フィラメント集合体
が加わるので超電導体の断面積が増加して電流容量が増
加する。超電導線は、フィラメント間の磁気的結合を防
止する為に、通常ツイスト加工されているので、超電導
フィラメント集合体は捻じれた状態で露出され、従って
編み合わせが容易にでき、又超電導フィラメントの出会
いの確率が増大して接続抵抗が低減する利点がある。
超電導線の端部の露出した超電導フィラメント集合体
に、別の接続用超電導線の露出した超電導フィラメント
集合体を加え、３本以上の超電導フィラメント集合体を
そのまま編み合わせたものなので、超電導フィラメント
のグループ分けとこれを撚合わせる手間が省ける。しか
も接続部分には別の接続用の超電導フィラメント集合体
が加わるので超電導体の断面積が増加して電流容量が増
加する。超電導線は、フィラメント間の磁気的結合を防
止する為に、通常ツイスト加工されているので、超電導
フィラメント集合体は捻じれた状態で露出され、従って
編み合わせが容易にでき、又超電導フィラメントの出会
いの確率が増大して接続抵抗が低減する利点がある。
【０００９】
【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 実施例１ 図１は、本発明の接続構造を形成する実施例を示す工程
説明図である。接続しようとする２本の多芯ＮｂＴｉ超
電導線１と接続用超電導線２とを端部を揃えて並べ、前
記３本の超電導線の所定位置を半田付けして固定した。
次に３本並べた超電導線の端部を硝酸に漬けて銅安定化
材層を溶解除去して超電導フィラメント集合体を所定長
さ露出させ、次いでこの露出した超電導フィラメント集
合体ａ，ｂ，ｃを３つ編みにし、これをＰｂ−Ｂｉ系の
超電導半田で接合した。
る。 実施例１ 図１は、本発明の接続構造を形成する実施例を示す工程
説明図である。接続しようとする２本の多芯ＮｂＴｉ超
電導線１と接続用超電導線２とを端部を揃えて並べ、前
記３本の超電導線の所定位置を半田付けして固定した。
次に３本並べた超電導線の端部を硝酸に漬けて銅安定化
材層を溶解除去して超電導フィラメント集合体を所定長
さ露出させ、次いでこの露出した超電導フィラメント集
合体ａ，ｂ，ｃを３つ編みにし、これをＰｂ−Ｂｉ系の
超電導半田で接合した。
【００１０】実施例２ 図２は、本発明の接続構造を形成する他の実施例を示す
工程説明図である。端部の超電導フィラメント集合体
ａ、ｂを所定長さ露出させた２本の多芯ＮｂＴｉ超電導
線１を、前記超電導フィラメント集合体ａ，ｂ部分をオ
ーバーラップさせて直線状に対向配置し、この超電導フ
ィラメント集合体ａ，ｂのオーバーラップ部分に、中央
部分の超電導フィラメント集合体ｃを露出させた接続用
超電導線２の前記露出した超電導フィラメント集合体ｃ
を添わせて配置した。次に前記３本の超電導線の一方の
側を半田付けしたのち、この３本の超電導フィラメント
集合体ａ，ｂ，ｃを３つ編みにして３つ編み体３とな
し、これをＰｂ−Ｂｉ系の超電導半田で接合した。次に
３本の超電導線の他方の側を半田付けした。
工程説明図である。端部の超電導フィラメント集合体
ａ、ｂを所定長さ露出させた２本の多芯ＮｂＴｉ超電導
線１を、前記超電導フィラメント集合体ａ，ｂ部分をオ
ーバーラップさせて直線状に対向配置し、この超電導フ
ィラメント集合体ａ，ｂのオーバーラップ部分に、中央
部分の超電導フィラメント集合体ｃを露出させた接続用
超電導線２の前記露出した超電導フィラメント集合体ｃ
を添わせて配置した。次に前記３本の超電導線の一方の
側を半田付けしたのち、この３本の超電導フィラメント
集合体ａ，ｂ，ｃを３つ編みにして３つ編み体３とな
し、これをＰｂ−Ｂｉ系の超電導半田で接合した。次に
３本の超電導線の他方の側を半田付けした。
【００１１】上記実施例において、接続用超電導線２に
は、接続しようとする超電導線１と同じ構成、同じ電流
容量の超電導線を用いた。又３つ編みは各々の超電導フ
ィラメント集合体ａ、ｂ、ｃに張力を掛けて行って集合
体同士の密着性を高めた。
は、接続しようとする超電導線１と同じ構成、同じ電流
容量の超電導線を用いた。又３つ編みは各々の超電導フ
ィラメント集合体ａ、ｂ、ｃに張力を掛けて行って集合
体同士の密着性を高めた。
【００１２】上記多芯ＮｂＴｉ超電導線の接続構造の形
成では、超電導フィラメント集合体をほぐしてグループ
分けする必要がなく、又多芯ＮｂＴｉ超電導線は、ツイ
スト加工されていたので、露出した超電導フィラメント
集合体は緩やかに捻じれていて３つ編み作業が容易にな
された。
成では、超電導フィラメント集合体をほぐしてグループ
分けする必要がなく、又多芯ＮｂＴｉ超電導線は、ツイ
スト加工されていたので、露出した超電導フィラメント
集合体は緩やかに捻じれていて３つ編み作業が容易にな
された。
【００１３】実施例１にて得られた接続構造（本発明例
品）の抵抗を、液体Ｈｅ中で、種々電流を変えて測定し
た。図４に示した接続構造（従来品）についても同様の
測定を行った。結果を図３に示した。図３より明らかな
ように、接続抵抗は、本発明例品（実施例１）の方が従
来品より小さかった。接続抵抗の上限をＭＲＩやＮＭＲ
で要求される１０-13 Ωとした時に、本発明例品は従来
品より 150Ａも高い電流を流せることが判明した。尚、
実施例２の接続構造の抵抗も測定したが、実施例１と同
様に小さかった。
品）の抵抗を、液体Ｈｅ中で、種々電流を変えて測定し
た。図４に示した接続構造（従来品）についても同様の
測定を行った。結果を図３に示した。図３より明らかな
ように、接続抵抗は、本発明例品（実施例１）の方が従
来品より小さかった。接続抵抗の上限をＭＲＩやＮＭＲ
で要求される１０-13 Ωとした時に、本発明例品は従来
品より 150Ａも高い電流を流せることが判明した。尚、
実施例２の接続構造の抵抗も測定したが、実施例１と同
様に小さかった。
【００１４】
【効果】以上述べたように、本発明の接続構造は接続作
業が容易で熟練を要さず且つ電流容量が大きく、工業上
顕著な効果を奏する。
業が容易で熟練を要さず且つ電流容量が大きく、工業上
顕著な効果を奏する。
【図１】本発明の接続構造を形成する実施例を示す工程
説明図である。
説明図である。
【図２】本発明の接続構造を形成する他の実施例を示す
工程説明図である。
工程説明図である。
【図３】超電導線接続部の電流−抵抗関係図である。
【図４】従来の接続方法の工程説明図である。
１ 超電導線 ２ 接続用超電導線 ３ ３つ編み体 ａ，ｂ，ｃ 超電導フィラメント集合体 ｅ，ｆ，ｇ 超電導フィラメントの撚合わせ体
Claims (1)
- 【請求項１】 接続しようとする２本の超電導線の端部
の超電導フィラメントを露出させ、露出した２本の超電
導フィラメント集合体に、接続用超電導線の露出した超
電導フィラメント集合体を加えて、３本以上の超電導フ
ィラメント集合体を編み合わせ，これを接合したことを
特徴とする超電導線の接続構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10730893A JP3303423B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 超電導線の接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10730893A JP3303423B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 超電導線の接続構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06295753A true JPH06295753A (ja) | 1994-10-21 |
| JP3303423B2 JP3303423B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=14455800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10730893A Expired - Fee Related JP3303423B2 (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 超電導線の接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3303423B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020119770A (ja) * | 2019-01-24 | 2020-08-06 | 株式会社東芝 | 超電導線の接続方法及び超電導線の接合体 |
-
1993
- 1993-04-09 JP JP10730893A patent/JP3303423B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020119770A (ja) * | 2019-01-24 | 2020-08-06 | 株式会社東芝 | 超電導線の接続方法及び超電導線の接合体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3303423B2 (ja) | 2002-07-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |