JPH06333737A - ガス冷却型電流リード - Google Patents
ガス冷却型電流リードInfo
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- JPH06333737A JPH06333737A JP5117306A JP11730693A JPH06333737A JP H06333737 A JPH06333737 A JP H06333737A JP 5117306 A JP5117306 A JP 5117306A JP 11730693 A JP11730693 A JP 11730693A JP H06333737 A JPH06333737 A JP H06333737A
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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
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- Insulated Conductors (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電流供給端子に着霜が生じないようにしたガス
冷却型電流リードを提供することを目的とする。 【構成】クライオスタット１１内の低温液体１２中に置
かれた超伝導機器１３に電流を供給するためのガス冷却
型電流リード１４において、電流供給端子１５より十分
離れた位置から冷却ガスを放出するための冷却ガス放出
管２０を設け、さらに電流リード１４の超伝導機器１３
への接続部と電流供給端子１６および冷却ガス放出管２
０との間に、熱交換部としてサーマルアンカー１９を設
けたことを特徴とする。
冷却型電流リードを提供することを目的とする。 【構成】クライオスタット１１内の低温液体１２中に置
かれた超伝導機器１３に電流を供給するためのガス冷却
型電流リード１４において、電流供給端子１５より十分
離れた位置から冷却ガスを放出するための冷却ガス放出
管２０を設け、さらに電流リード１４の超伝導機器１３
への接続部と電流供給端子１６および冷却ガス放出管２
０との間に、熱交換部としてサーマルアンカー１９を設
けたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超伝導機器の電流供給
用電流リードに係り、特にガス冷却型電流リードに関す
る。
用電流リードに係り、特にガス冷却型電流リードに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】超伝導機器に電流を供給するための電流
リードとして、図３に示すようなガス冷却型電流リード
が知られている。図３に示すように、クライオスタット
１に充填されたＬＨｅなどの低温液体２中に超伝導機器
３が配置され、この超伝導機器３に一対の電流リード４
の一端が接続されている。電流リード４の他端は、クラ
イオスタット１外に設けられた電流供給端子５に接続さ
れ、電流供給端子５は電流供給用ケーブル６に接続され
ている。
リードとして、図３に示すようなガス冷却型電流リード
が知られている。図３に示すように、クライオスタット
１に充填されたＬＨｅなどの低温液体２中に超伝導機器
３が配置され、この超伝導機器３に一対の電流リード４
の一端が接続されている。電流リード４の他端は、クラ
イオスタット１外に設けられた電流供給端子５に接続さ
れ、電流供給端子５は電流供給用ケーブル６に接続され
ている。
【０００３】電流供給用ケーブル６から電流供給端子５
を介して供給される電流は、電流リード４によって超伝
導機器３に供給される。電流リード４はリード導体が冷
却管によって囲まれた構成となっており、電流供給の際
に低温液体２から蒸発するガスが冷却管とリード導体と
の間に供給されることによってリード導体の発熱及び伝
導熱が除去される。冷却管とリード導体との間に供給さ
れたガスは、電流供給端子５から放出される。
を介して供給される電流は、電流リード４によって超伝
導機器３に供給される。電流リード４はリード導体が冷
却管によって囲まれた構成となっており、電流供給の際
に低温液体２から蒸発するガスが冷却管とリード導体と
の間に供給されることによってリード導体の発熱及び伝
導熱が除去される。冷却管とリード導体との間に供給さ
れたガスは、電流供給端子５から放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のガス冷却型電流リードでは電流供給端子５と冷却ガス
放出部が一体となっている。このため、電流供給端子５
が冷却ガスにより冷却されて着霜が生じる結果、以下の
ような問題点が生じる。
のガス冷却型電流リードでは電流供給端子５と冷却ガス
放出部が一体となっている。このため、電流供給端子５
が冷却ガスにより冷却されて着霜が生じる結果、以下の
ような問題点が生じる。
【０００５】（ａ）電気的絶縁性が低下する （ｂ）超伝導機器にクエンチが発生した場合に漏電する
危険がある （ｃ）着霜状態での電流供給ケーブルの着脱が困難とな
る （ｄ）電流リード周辺での作業性が悪くなる。
危険がある （ｃ）着霜状態での電流供給ケーブルの着脱が困難とな
る （ｄ）電流リード周辺での作業性が悪くなる。
【０００６】本発明は、このような従来の問題点を解決
するためになされたもので、電流供給端子に着霜が生じ
ないようにしたガス冷却型電流リードを提供することを
目的とする。
するためになされたもので、電流供給端子に着霜が生じ
ないようにしたガス冷却型電流リードを提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は超伝導機器に電流を供給するためのガス冷
却型電流リードにおいて、電流供給端子より十分離れた
位置にガス放出部を取り付けると共に、超伝導機器への
接続部と電流供給端子およびガス放出部との間に熱交換
部を備えたことを特徴とする。
め、本発明は超伝導機器に電流を供給するためのガス冷
却型電流リードにおいて、電流供給端子より十分離れた
位置にガス放出部を取り付けると共に、超伝導機器への
接続部と電流供給端子およびガス放出部との間に熱交換
部を備えたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】ガス放出部を電流供給端子より十分離れた位置
に設けると、これらの端子部が放出ガスにより冷却され
ることがなくなり、電流供給端子およびその周辺での着
霜・結露が避けられ、従来の問題点が解決される。
に設けると、これらの端子部が放出ガスにより冷却され
ることがなくなり、電流供給端子およびその周辺での着
霜・結露が避けられ、従来の問題点が解決される。
【０００９】また、超伝導機器への接続部と電流供給端
子およびガス放出部との間に熱交換部を設けることによ
り、常温部からの伝導熱および電流リードの発熱を除去
することができる。
子およびガス放出部との間に熱交換部を設けることによ
り、常温部からの伝導熱および電流リードの発熱を除去
することができる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明によるガス冷却型電流リードを備
えた超伝導装置の一実施例を示す断面図である。同図に
おいて、クライオスタット１１にはＬＨｅなどの低温液
体１２が充填されており、この低温液体１２中に超伝導
機器１３が配置されている。この超伝導機器１３に一対
の電流リード１４の下端が接続されている。電流リード
１４は図では垂直方向に設けられており、その上端はク
ライオスタット１１上に設けられた電流供給端子１５に
接続され、電流供給端子１５は電流供給用ケーブル１６
に接続されている 電流リード１４は、リード導体１７の下端から所定長の
部分を冷却管１８によって囲んだ構造となっており、冷
却管１８の基端部にはサーマルアンカー１９を介して冷
却ガス放熱管２０が接続されている。サーマルアンカー
１９は、常温部からの伝導熱および電流リード１４のサ
ーマルアンカー１９より外側部分の発熱を除去するため
の熱交換部として用いられる。冷却ガス放出管２０は、
電流リード１４と直交する方向すなわち水平方向に設け
られ、クライオスタット１１の外部に導出されている。
する。図１は、本発明によるガス冷却型電流リードを備
えた超伝導装置の一実施例を示す断面図である。同図に
おいて、クライオスタット１１にはＬＨｅなどの低温液
体１２が充填されており、この低温液体１２中に超伝導
機器１３が配置されている。この超伝導機器１３に一対
の電流リード１４の下端が接続されている。電流リード
１４は図では垂直方向に設けられており、その上端はク
ライオスタット１１上に設けられた電流供給端子１５に
接続され、電流供給端子１５は電流供給用ケーブル１６
に接続されている 電流リード１４は、リード導体１７の下端から所定長の
部分を冷却管１８によって囲んだ構造となっており、冷
却管１８の基端部にはサーマルアンカー１９を介して冷
却ガス放熱管２０が接続されている。サーマルアンカー
１９は、常温部からの伝導熱および電流リード１４のサ
ーマルアンカー１９より外側部分の発熱を除去するため
の熱交換部として用いられる。冷却ガス放出管２０は、
電流リード１４と直交する方向すなわち水平方向に設け
られ、クライオスタット１１の外部に導出されている。
【００１１】電流供給用ケーブル１６から電流供給端子
１５を介して供給される電流は、電流リード１４によっ
て超伝導機器１３に供給される。この電流供給の際、低
温液体１２から蒸発するガス（ＧＨｅ）が冷却管１８と
リード導体１７との間に供給され、サーマルアンカー１
９を通過して、冷却ガス放出管２０からクライオスタッ
ト１１の外部へ放出される。これによって冷却管１８に
よって囲まれた部分のリード導体１７の発熱が除去さ
れ、同時にサーマルアンカー１９によって常温部からの
伝導熱および電流リード１４のリード導体１７のサーマ
ルアンカー１９より外側部分、すなわち冷却管１８から
露出している部分の発熱が除去されることになる。
１５を介して供給される電流は、電流リード１４によっ
て超伝導機器１３に供給される。この電流供給の際、低
温液体１２から蒸発するガス（ＧＨｅ）が冷却管１８と
リード導体１７との間に供給され、サーマルアンカー１
９を通過して、冷却ガス放出管２０からクライオスタッ
ト１１の外部へ放出される。これによって冷却管１８に
よって囲まれた部分のリード導体１７の発熱が除去さ
れ、同時にサーマルアンカー１９によって常温部からの
伝導熱および電流リード１４のリード導体１７のサーマ
ルアンカー１９より外側部分、すなわち冷却管１８から
露出している部分の発熱が除去されることになる。
【００１２】本実施例によれば、図１に示したように冷
却ガス放出管２０を電流リード１４と直交するように配
置して、冷却ガスの放出部を電流供給端子１５から十分
はなれた位置に設けることにより、電流供給端子１５が
冷却ガスにより冷却されることによる着霜を生じなくな
る。
却ガス放出管２０を電流リード１４と直交するように配
置して、冷却ガスの放出部を電流供給端子１５から十分
はなれた位置に設けることにより、電流供給端子１５が
冷却ガスにより冷却されることによる着霜を生じなくな
る。
【００１３】また、このように冷却ガス放出部の位置を
電流リード１４から離すと、常温部からの伝導熱および
電流リード１４のリード導体１７の発熱が問題となる
が、サーマルアンカー１９を設けることにより、これら
の伝導熱および発熱を除去することができ、超伝導機器
１３の冷却効果は損なわれない。
電流リード１４から離すと、常温部からの伝導熱および
電流リード１４のリード導体１７の発熱が問題となる
が、サーマルアンカー１９を設けることにより、これら
の伝導熱および発熱を除去することができ、超伝導機器
１３の冷却効果は損なわれない。
【００１４】次に、図２を参照して本発明の他の実施例
を説明する。この実施例は、図１の実施例に構成に加え
て、電流供給端子１５を必要に応じて適宜加熱するため
の加熱ヒータ２１、サーマルアンカー１９の温度を検出
する温度計２２、および電流供給端子１５を冷却するた
めの流量調整弁２３をさらに備えたものである。ここ
で、加熱ヒータ２１は例えばサーマルアンカー１９が冷
却し過ぎて熱伝導により電流供給端子１５に結露が生じ
た場合などに電流供給端子１５を加熱して乾燥させるこ
とにより、電気絶縁性を維持させるためのものである。
を説明する。この実施例は、図１の実施例に構成に加え
て、電流供給端子１５を必要に応じて適宜加熱するため
の加熱ヒータ２１、サーマルアンカー１９の温度を検出
する温度計２２、および電流供給端子１５を冷却するた
めの流量調整弁２３をさらに備えたものである。ここ
で、加熱ヒータ２１は例えばサーマルアンカー１９が冷
却し過ぎて熱伝導により電流供給端子１５に結露が生じ
た場合などに電流供給端子１５を加熱して乾燥させるこ
とにより、電気絶縁性を維持させるためのものである。
【００１５】一方、温度計２２はサーマルアンカー１９
の温度が増大した場合にそれを検知して、流量調整弁２
３の開度を調整し、結露・着霜が生じない範囲で電流供
給端子１５を冷却する。すなわち、流量調整弁２３は通
常は閉となっており、サーマルアンカー１９の温度が増
大するとそれに応じて温度計２２からの制御により開度
が調整されて例えば外気を導入することにより、電流供
給端子１５を強制的に冷却するようになっている。その
他、本発明は種々変形して実施することができる。
の温度が増大した場合にそれを検知して、流量調整弁２
３の開度を調整し、結露・着霜が生じない範囲で電流供
給端子１５を冷却する。すなわち、流量調整弁２３は通
常は閉となっており、サーマルアンカー１９の温度が増
大するとそれに応じて温度計２２からの制御により開度
が調整されて例えば外気を導入することにより、電流供
給端子１５を強制的に冷却するようになっている。その
他、本発明は種々変形して実施することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればガ
ス冷却型電流リードにおいて電流供給端子およびその周
辺部の冷却ガスによる着霜がなくなり、電気的絶縁性の
低下、超伝導機器にクエンチが発生した場合の漏電を防
止できると共に、試験装置等での電流供給ケーブルの着
脱が容易となり、電流リード周辺での作業性も向上する
などの効果を得ることができる。
ス冷却型電流リードにおいて電流供給端子およびその周
辺部の冷却ガスによる着霜がなくなり、電気的絶縁性の
低下、超伝導機器にクエンチが発生した場合の漏電を防
止できると共に、試験装置等での電流供給ケーブルの着
脱が容易となり、電流リード周辺での作業性も向上する
などの効果を得ることができる。
【図１】本発明によるガス放出型電流リードの一実施例
を示す断面図
を示す断面図
【図２】本発明によるガス放出型電流リードの他の実施
例を示す断面図
例を示す断面図
【図３】従来のガス放出型電流リードの構成を示す断面
図
図
１１…クライオスタット １２…低温
液体 １３…超伝導機器 １４…電流
リード １５…電流供給端子 １６…電流
供給ケーブル １７…リード導体 １８…冷却
管 １９…サーマルアンカー ２０…冷却
ガス放出管 ２１…加熱ヒータ ２２…温度
計 ２３…流量調整弁
液体 １３…超伝導機器 １４…電流
リード １５…電流供給端子 １６…電流
供給ケーブル １７…リード導体 １８…冷却
管 １９…サーマルアンカー ２０…冷却
ガス放出管 ２１…加熱ヒータ ２２…温度
計 ２３…流量調整弁
Claims (1)
- 【請求項１】超伝導機器に電流を供給するためのガス冷
却型電流リードにおいて、 電流供給端子より十分離れた位置にガス放出部を取り付
けると共に、前記超伝導機器への接続部と前記電流供給
端子および前記ガス放出部との間に熱交換部を備えたこ
とを特徴とするガス冷却型電流リード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5117306A JPH06333737A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | ガス冷却型電流リード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5117306A JPH06333737A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | ガス冷却型電流リード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06333737A true JPH06333737A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=14708492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5117306A Withdrawn JPH06333737A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | ガス冷却型電流リード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06333737A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006352146A (ja) * | 2006-07-10 | 2006-12-28 | Toshiba Corp | 超電導磁石とその保護回路 |
| JP2009277951A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Japan Superconductor Technology Inc | 超電導マグネット装置 |
| JP2010178518A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 超電導装置 |
| WO2014141003A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Koninklijke Philips N.V. | Reduced-gas-flow electrical leads for superconducting magnet system |
| JP2022127372A (ja) * | 2021-02-19 | 2022-08-31 | 住友重機械工業株式会社 | 超伝導マグネット装置 |
-
1993
- 1993-05-19 JP JP5117306A patent/JPH06333737A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006352146A (ja) * | 2006-07-10 | 2006-12-28 | Toshiba Corp | 超電導磁石とその保護回路 |
| JP2009277951A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Japan Superconductor Technology Inc | 超電導マグネット装置 |
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| WO2014141003A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Koninklijke Philips N.V. | Reduced-gas-flow electrical leads for superconducting magnet system |
| CN105190343A (zh) * | 2013-03-14 | 2015-12-23 | 皇家飞利浦有限公司 | 用于超导磁体系统的气体流量减少的电引线 |
| JP2016516297A (ja) * | 2013-03-14 | 2016-06-02 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 超電導マグネットシステムのための削減ガスフロー導電性リード |
| US9500730B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-11-22 | Koninklijke Philips N.V. | Reduced-gas-flow electrical leads for superconducting magnet system |
| JP2022127372A (ja) * | 2021-02-19 | 2022-08-31 | 住友重機械工業株式会社 | 超伝導マグネット装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000801 |