JPH0786026A - 超電導マグネットの製造方法 - Google Patents
超電導マグネットの製造方法Info
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- JPH0786026A JPH0786026A JP17480093A JP17480093A JPH0786026A JP H0786026 A JPH0786026 A JP H0786026A JP 17480093 A JP17480093 A JP 17480093A JP 17480093 A JP17480093 A JP 17480093A JP H0786026 A JPH0786026 A JP H0786026A
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- Japan
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- superconducting wire
- superconducting
- insulating tape
- wound
- winding
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Landscapes
- Insulating Of Coils (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超電導マグネットの製造において、パンケー
キコイル間の常電導接続や超電導線のエナメル被覆など
の絶縁処理により、酸化物超電導線が機械的歪みを受け
て性能低下することを防止する。 【構成】 酸化物超電導線と絶縁テープを共巻きして超
電導マグネットを製造する方法で、超電導線の幅をＷ
ｓ、厚みをＴとした場合、絶縁テープの幅ＷｔをＷｓ＋
Ｔ以上とし、既に巻き終えた下層の超電導線と隣接する
超電導線とを絶縁テープが被覆するように巻回して、各
超電導線同士を絶縁する。パンケーキコイル間の常電導
接続や超電導線のエナメル被覆などの絶縁処理が不要と
なり、容易に高性能のマグネットを製造できる。
キコイル間の常電導接続や超電導線のエナメル被覆など
の絶縁処理により、酸化物超電導線が機械的歪みを受け
て性能低下することを防止する。 【構成】 酸化物超電導線と絶縁テープを共巻きして超
電導マグネットを製造する方法で、超電導線の幅をＷ
ｓ、厚みをＴとした場合、絶縁テープの幅ＷｔをＷｓ＋
Ｔ以上とし、既に巻き終えた下層の超電導線と隣接する
超電導線とを絶縁テープが被覆するように巻回して、各
超電導線同士を絶縁する。パンケーキコイル間の常電導
接続や超電導線のエナメル被覆などの絶縁処理が不要と
なり、容易に高性能のマグネットを製造できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化物超電導マグネッ
トの製造方法に関するものである。
トの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】酸化物超電導マグネットの製造技術とし
て、超電導線材と絶縁テープを共巻きし、得られたシン
グルパンケーキコイル及びダブルパンケーキコイルを積
層してマグネットとするものがある。
て、超電導線材と絶縁テープを共巻きし、得られたシン
グルパンケーキコイル及びダブルパンケーキコイルを積
層してマグネットとするものがある。
【０００３】その他、一般的には、超電導線材にエナメ
ル被覆を施したり、カプトンテープ等を巻回して電気絶
縁を施した後コイル巻きし、マグネットを製造してい
た。
ル被覆を施したり、カプトンテープ等を巻回して電気絶
縁を施した後コイル巻きし、マグネットを製造してい
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、パンケーキコ
イルを積層したものでは各コイル間に常電導接続が必要
になる。酸化物超電導線材は機械的歪みに弱いとされて
いるが、この接続作業によって超電導線の性能を低下さ
せてしまう恐れがある。
イルを積層したものでは各コイル間に常電導接続が必要
になる。酸化物超電導線材は機械的歪みに弱いとされて
いるが、この接続作業によって超電導線の性能を低下さ
せてしまう恐れがある。
【０００５】又、超電導線材にエナメル被覆やカプトン
テープ巻きによる絶縁処理を施すためには、コイル巻き
の前に線材に張力をかけたりコイル取りする作業が加わ
ることになる。そのため、これらの作業により超電導線
材に機械的歪みを生じさせ、性能の低下を招く恐れがあ
ると共に、作業自体が煩雑であるといった問題があっ
た。
テープ巻きによる絶縁処理を施すためには、コイル巻き
の前に線材に張力をかけたりコイル取りする作業が加わ
ることになる。そのため、これらの作業により超電導線
材に機械的歪みを生じさせ、性能の低下を招く恐れがあ
ると共に、作業自体が煩雑であるといった問題があっ
た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解消するためになされたもので、その特徴は、酸化物
超電導線と絶縁テープを共巻きして超電導マグネットを
製造する方法であって、前記超電導線の幅をＷｓ、厚み
をＴとした場合、絶縁テープの幅ＷｔをＷｓ＋Ｔ以上と
し、既に巻き終えた下層の超電導線と隣接する超電導線
とを絶縁テープが被覆するように巻回して、各超電導線
同士を絶縁することにある。
を解消するためになされたもので、その特徴は、酸化物
超電導線と絶縁テープを共巻きして超電導マグネットを
製造する方法であって、前記超電導線の幅をＷｓ、厚み
をＴとした場合、絶縁テープの幅ＷｔをＷｓ＋Ｔ以上と
し、既に巻き終えた下層の超電導線と隣接する超電導線
とを絶縁テープが被覆するように巻回して、各超電導線
同士を絶縁することにある。
【０００７】以下、図に基づいて本発明を具体的に説明
する。図１は超電導線１と絶縁テープ２をコイル巻きし
ている際の説明図で、図示のように超電導線１の下に絶
縁テープ２を沿わせて共巻きする。ここで、図２に示す
ように、超電導線１の幅をＷｓ、厚さをＴとした場合
（Ａ図参照）、絶縁テープ２の幅ＷｔはＷｓ＋Ｔ以上と
する（Ｂ図参照）。これは後に詳しく述べるように、巻
回された超電導線同士を非接触に保持し、絶縁を保つた
めである。本例では、Ｗｔ≒２Ｗｓ＋Ｔのテープを用い
た。
する。図１は超電導線１と絶縁テープ２をコイル巻きし
ている際の説明図で、図示のように超電導線１の下に絶
縁テープ２を沿わせて共巻きする。ここで、図２に示す
ように、超電導線１の幅をＷｓ、厚さをＴとした場合
（Ａ図参照）、絶縁テープ２の幅ＷｔはＷｓ＋Ｔ以上と
する（Ｂ図参照）。これは後に詳しく述べるように、巻
回された超電導線同士を非接触に保持し、絶縁を保つた
めである。本例では、Ｗｔ≒２Ｗｓ＋Ｔのテープを用い
た。
【０００８】このような超電導線と絶縁テープの共巻き
は、絶縁テープの余幅を超電導線の一方に寄せて行う。
巻回はコイル芯材の一端から他端に向かって行うが、こ
のときの超電導線，絶縁テープの配置断面を図３に示
す。先ず巻回に先立って、絶縁テープ２の余幅が同図超
電導線の左側にでるようずらしておく。巻き始めは同図
左端の最下層で、ここから右側に向かい、絶縁テープ２
の余幅が、既に巻回され隣接する超電導線２の表面を覆
うように巻回していく（超電導線の番号は巻回順序）。
コイル芯材の他端まで巻回し、１層目を巻回し終わる
と、今度は絶縁テープ２の余幅が右側に出るようずらし
て、芯材右端から左側に向かって２層目を巻回して行
く。そして、２層目の巻回が終了し、３層目に移行する
際、再度超電導線の左側に絶縁テープの余幅が出る状態
に戻して、順次同様に巻回していく。
は、絶縁テープの余幅を超電導線の一方に寄せて行う。
巻回はコイル芯材の一端から他端に向かって行うが、こ
のときの超電導線，絶縁テープの配置断面を図３に示
す。先ず巻回に先立って、絶縁テープ２の余幅が同図超
電導線の左側にでるようずらしておく。巻き始めは同図
左端の最下層で、ここから右側に向かい、絶縁テープ２
の余幅が、既に巻回され隣接する超電導線２の表面を覆
うように巻回していく（超電導線の番号は巻回順序）。
コイル芯材の他端まで巻回し、１層目を巻回し終わる
と、今度は絶縁テープ２の余幅が右側に出るようずらし
て、芯材右端から左側に向かって２層目を巻回して行
く。そして、２層目の巻回が終了し、３層目に移行する
際、再度超電導線の左側に絶縁テープの余幅が出る状態
に戻して、順次同様に巻回していく。
【０００９】巻回はこのように行うが、巻回端付近を拡
大して示すと図４のようになる。同図において、斜線で
示した超電導線1Aと絶縁テープ2Aが現在巻回中のもの
で、その他は既に巻回済みのものである。前述のように
超電導線の下には絶縁テープが沿わされているため、超
電導線1Aと、既に巻回された下層の超電導線1Bとの間は
この絶縁テープ2Aにより隔絶され、隣接する超電導線1C
とは絶縁テープ2Aの余幅によって隔絶されて絶縁が確保
される。本例ではテープ幅をＷｔ≒２Ｗｓ＋Ｔと広くと
ったため、左端を除く超電導線の各層間は２枚重ねの絶
縁テープに隔絶されている。
大して示すと図４のようになる。同図において、斜線で
示した超電導線1Aと絶縁テープ2Aが現在巻回中のもの
で、その他は既に巻回済みのものである。前述のように
超電導線の下には絶縁テープが沿わされているため、超
電導線1Aと、既に巻回された下層の超電導線1Bとの間は
この絶縁テープ2Aにより隔絶され、隣接する超電導線1C
とは絶縁テープ2Aの余幅によって隔絶されて絶縁が確保
される。本例ではテープ幅をＷｔ≒２Ｗｓ＋Ｔと広くと
ったため、左端を除く超電導線の各層間は２枚重ねの絶
縁テープに隔絶されている。
【００１０】このように超電導線と絶縁テープを共巻き
することで、従来必要であったコイル間の常電導接続や
エナメル被覆などの絶縁処理が不要となる。このため、
極めて容易にコイルを製造することができ、かつ機械的
歪みに伴う性能低下も回避できる。尚、説明の便宜上、
図では各超電導線の間隔を大きくとった。
することで、従来必要であったコイル間の常電導接続や
エナメル被覆などの絶縁処理が不要となる。このため、
極めて容易にコイルを製造することができ、かつ機械的
歪みに伴う性能低下も回避できる。尚、説明の便宜上、
図では各超電導線の間隔を大きくとった。
【００１１】
【実施例】実際に本発明方法により超電導マグネットを
製造してこれを運転してみた。各条件は次の通りであ
る。 超電導線 銀被覆ビスマス系超電導線 Ｗｓ＝２．９ｍｍ，Ｔ＝０．２１ｍｍ，長さ５０ｍ 絶縁テープ カプトンテープ Ｗｔ＝６ｍｍ，厚さ３０μｍ コイル 内径４０ｍｍφ，外径５１ｍｍφ ２１層×２１ターン，総巻き数４４１ターン 上記条件のソレノイドコイルを作製して運転したとこ
ろ、中心磁場Ｂｏ＝３１０ガウスを発生できた。又、コ
イル特性は線材の磁場特性によく一致し、ソレノイドコ
イル巻回時の線材性能低下は認められなかった。
製造してこれを運転してみた。各条件は次の通りであ
る。 超電導線 銀被覆ビスマス系超電導線 Ｗｓ＝２．９ｍｍ，Ｔ＝０．２１ｍｍ，長さ５０ｍ 絶縁テープ カプトンテープ Ｗｔ＝６ｍｍ，厚さ３０μｍ コイル 内径４０ｍｍφ，外径５１ｍｍφ ２１層×２１ターン，総巻き数４４１ターン 上記条件のソレノイドコイルを作製して運転したとこ
ろ、中心磁場Ｂｏ＝３１０ガウスを発生できた。又、コ
イル特性は線材の磁場特性によく一致し、ソレノイドコ
イル巻回時の線材性能低下は認められなかった。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法によれ
ば、常電導となるコイル間の接続が不要となる。従っ
て、将来永久電流モードのマグネットが実現できる可能
性が大きくなった。又、予め超電導線に絶縁処理を施す
必要がなく、超電導線の性能低下の要因を減らすことが
できる。
ば、常電導となるコイル間の接続が不要となる。従っ
て、将来永久電流モードのマグネットが実現できる可能
性が大きくなった。又、予め超電導線に絶縁処理を施す
必要がなく、超電導線の性能低下の要因を減らすことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の説明図である。
【図２】（Ａ）は本発明に用いる超電導線の断面図、
（Ｂ）は絶縁テープの断面図である。
（Ｂ）は絶縁テープの断面図である。
【図３】本発明方法における超電導線及び絶縁テープの
巻回方法の説明図である。
巻回方法の説明図である。
【図４】図３の一部拡大図である。
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 超電導線 ２，２Ａ 絶縁テープ
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化物超電導線と絶縁テープを共巻きし
て超電導マグネットを製造する方法であって、前記超電
導線の幅をＷｓ、厚みをＴとした場合、絶縁テープの幅
ＷｔをＷｓ＋Ｔ以上とし、既に巻き終えた、下層の超電
導線と、隣接する超電導線とを絶縁テープが被覆するよ
うに巻回して、各超電導線同士を絶縁することを特徴と
する超電導マグネットの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17480093A JPH0786026A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 超電導マグネットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17480093A JPH0786026A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 超電導マグネットの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0786026A true JPH0786026A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=15984891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17480093A Pending JPH0786026A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 超電導マグネットの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786026A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000277322A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 高温超電導コイル、これを用いた高温超電導マグネットおよび高温超電導マグネットシステム |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP17480093A patent/JPH0786026A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000277322A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Toshiba Corp | 高温超電導コイル、これを用いた高温超電導マグネットおよび高温超電導マグネットシステム |
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