JPH10112226A - 強制冷却型超電導撚線 - Google Patents
強制冷却型超電導撚線Info
- Publication number
- JPH10112226A JPH10112226A JP8266258A JP26625896A JPH10112226A JP H10112226 A JPH10112226 A JP H10112226A JP 8266258 A JP8266258 A JP 8266258A JP 26625896 A JP26625896 A JP 26625896A JP H10112226 A JPH10112226 A JP H10112226A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting
- stranded wire
- cooling
- stranded
- wire
- 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.)
- Pending
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 30
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010791 quenching Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020012 Nb—Ti Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
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
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 超電導撚線全体が均一に冷却を行うことがで
きる構造の強制冷却型超電導撚線を提供する。 【解決手段】 １本又は数本の超電導素線１１と１本又
は数本の安定化芯線１２と１本又は数本の冷却流路とな
る金属管１３とを撚り合わせて超電導一次撚線１０とし
たものである。
きる構造の強制冷却型超電導撚線を提供する。 【解決手段】 １本又は数本の超電導素線１１と１本又
は数本の安定化芯線１２と１本又は数本の冷却流路とな
る金属管１３とを撚り合わせて超電導一次撚線１０とし
たものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超電導撚線、特に
強制冷却型超電導撚線に関するものである。
強制冷却型超電導撚線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来技術による強制冷却型超電導体を図
６により説明する。
６により説明する。
【０００３】図６に示すように、強制冷却型超電撚線
は、冷却液流路用金属管３の中に超電導素線１を数本撚
り合わせた超電導撚線２を挿入した構造となっていた。
は、冷却液流路用金属管３の中に超電導素線１を数本撚
り合わせた超電導撚線２を挿入した構造となっていた。
【０００４】また図７に示すように、超電導素線１を数
本並べて撚り合わせた超電導撚線２の上下に冷却流路用
金属管３を組み合わせた構造となっていた。
本並べて撚り合わせた超電導撚線２の上下に冷却流路用
金属管３を組み合わせた構造となっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図６の強
制冷却型超電撚線は、冷却液流路用金属管３内に占める
超電導撚線２の断面積が大きく、冷却液を多量に流しに
くくなり、クエンチ発生後、超電導線を再び超電導状態
に戻すまでの時間がかかる問題がある。また場合によっ
ては、冷却が十分でないことによって、クエンチ発生
後、常電導状態が撚線全体に拡大することもある。さら
に、冷却液流路を確保するため、超電導撚線の寸法が冷
却流路用金属管３の内径と比べて小さくなるよう製造す
ると、金属管３内の超電導素線の位置が固定されず、超
電導状態時、ワイヤームーブメントの発生を防ぐことが
できない。
制冷却型超電撚線は、冷却液流路用金属管３内に占める
超電導撚線２の断面積が大きく、冷却液を多量に流しに
くくなり、クエンチ発生後、超電導線を再び超電導状態
に戻すまでの時間がかかる問題がある。また場合によっ
ては、冷却が十分でないことによって、クエンチ発生
後、常電導状態が撚線全体に拡大することもある。さら
に、冷却液流路を確保するため、超電導撚線の寸法が冷
却流路用金属管３の内径と比べて小さくなるよう製造す
ると、金属管３内の超電導素線の位置が固定されず、超
電導状態時、ワイヤームーブメントの発生を防ぐことが
できない。
【０００６】図７の撚線が多次元化する程、撚線中心部
の超電導素線の冷却能が低下する問題がある。
の超電導素線の冷却能が低下する問題がある。
【０００７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、超電導撚線全体が均一に冷却を行うことができる構
造の強制冷却型超電導撚線を提供することにある。
し、超電導撚線全体が均一に冷却を行うことができる構
造の強制冷却型超電導撚線を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、１本又は数本の超電導素線と１
本又は数本の冷却流路となる金属管とを撚り合わせて超
電導一次撚線とした強制冷却型超電導撚線である。
に、請求項１の発明は、１本又は数本の超電導素線と１
本又は数本の冷却流路となる金属管とを撚り合わせて超
電導一次撚線とした強制冷却型超電導撚線である。
【０００９】請求項２の発明は、超電導一次撚線が、１
本又は数本の超電導素線と１本又は数本の冷却流路とな
る金属管に、１本又は数本の安定化芯線を撚り合わせて
形成される請求項１記載の強制冷却型超電導撚線であ
る。
本又は数本の超電導素線と１本又は数本の冷却流路とな
る金属管に、１本又は数本の安定化芯線を撚り合わせて
形成される請求項１記載の強制冷却型超電導撚線であ
る。
【００１０】請求項３の発明は、超電導一次撚線を数本
撚り合わせて超電導二次撚線とし、更に超電導二次撚線
を数本撚り合わせて超電導多次撚線とした請求項１又は
２記載の強制冷却型超電導撚線である。
撚り合わせて超電導二次撚線とし、更に超電導二次撚線
を数本撚り合わせて超電導多次撚線とした請求項１又は
２記載の強制冷却型超電導撚線である。
【００１１】請求項４の発明は、数本の超電導素線を撚
り合わせて一次撚線とし、この一次撚線の１本又は数本
と一本又は数本の冷却流路となる金属管とを撚り合わせ
た強制冷却型超電導撚線である。
り合わせて一次撚線とし、この一次撚線の１本又は数本
と一本又は数本の冷却流路となる金属管とを撚り合わせ
た強制冷却型超電導撚線である。
【００１２】請求項５の発明は、超電導一次撚線、超電
導二次撚線、超電導多次撚線、一次撚線と金属管とを撚
り合わせた撚線を、低温にて脆化しない材料で固めた請
求項１〜４いずれかに記載の強制冷却型超電導撚線であ
る。
導二次撚線、超電導多次撚線、一次撚線と金属管とを撚
り合わせた撚線を、低温にて脆化しない材料で固めた請
求項１〜４いずれかに記載の強制冷却型超電導撚線であ
る。
【００１３】上記の構成において、超電導素線及び安定
化芯線と同時に冷却流路となる金属管を撚り合わせるこ
とにより、超電導素線の冷却能力の低下を防ぐことがで
きる。
化芯線と同時に冷却流路となる金属管を撚り合わせるこ
とにより、超電導素線の冷却能力の低下を防ぐことがで
きる。
【００１４】適用範囲としては、液体ヘリウムを冷媒と
したＮｂ−Ｔｉ，Ｎｂ3 Ｓｎ，（ＮｂＴｉ）3 Ｓｎ，Ｖ
3 Ｇａ等の金属系超電導線材、液体窒素あるいは液体水
素を冷媒としたＹ系，Ｂｉ系，Ｔａ系，Ｈｇ系酸化物超
電導線材に適用可能である。
したＮｂ−Ｔｉ，Ｎｂ3 Ｓｎ，（ＮｂＴｉ）3 Ｓｎ，Ｖ
3 Ｇａ等の金属系超電導線材、液体窒素あるいは液体水
素を冷媒としたＹ系，Ｂｉ系，Ｔａ系，Ｈｇ系酸化物超
電導線材に適用可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。
を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】図１は、本発明の第１の実施の形態を示
し、図において、超電導素線１１の周りに２，３本の安
定化芯線１２と冷却液の冷却流路となる金属管１３を３
本交互に交互に撚り合わせて強制冷却用超電導一次撚線
１０を形成する。
し、図において、超電導素線１１の周りに２，３本の安
定化芯線１２と冷却液の冷却流路となる金属管１３を３
本交互に交互に撚り合わせて強制冷却用超電導一次撚線
１０を形成する。
【００１７】この超電導素線１１、安定化芯線１２及び
金属管１３は、図示のように略同じ外径に形成したが、
外径を夫々変えて撚り合わせてもよい。
金属管１３は、図示のように略同じ外径に形成したが、
外径を夫々変えて撚り合わせてもよい。
【００１８】以上において、超電導素線１１及び安定化
芯線１２と同時に冷却流路となる金属管１３を撚り合わ
せることにより、超電導素線１１の冷却能力の低下を防
ぐことができる。
芯線１２と同時に冷却流路となる金属管１３を撚り合わ
せることにより、超電導素線１１の冷却能力の低下を防
ぐことができる。
【００１９】ここで超電導素線１１及び安定化芯線１
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。また安定化芯線１２は使用し
なくても可能である。
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。また安定化芯線１２は使用し
なくても可能である。
【００２０】図２は、本発明の第２の実施の形態を示
し、図において、超電導素線１１を２本、安定化芯線１
２を３本、冷却液の流路となる金属管１３を４本とし、
これを交互に平角状に撚り合わせ、強制冷却用超電導平
角撚線１０ａを形成したものである。
し、図において、超電導素線１１を２本、安定化芯線１
２を３本、冷却液の流路となる金属管１３を４本とし、
これを交互に平角状に撚り合わせ、強制冷却用超電導平
角撚線１０ａを形成したものである。
【００２１】ここで超電導素線１１及び安定化芯線１
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。また安定化芯線１２は使用し
なくても可能である。
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。また安定化芯線１２は使用し
なくても可能である。
【００２２】図３は、本発明の第３の実施の形態を示し
たものである。
たものである。
【００２３】超電導素線１１の周りに安定化芯線１２を
３本、冷却液の冷却流路となる金属管１３を３本、交互
になるよう撚り合わせて超電導一次撚線１０とし、この
超電導一次撚線１０を７本撚り合わせて強制冷却用超電
導二次撚線１５とした。
３本、冷却液の冷却流路となる金属管１３を３本、交互
になるよう撚り合わせて超電導一次撚線１０とし、この
超電導一次撚線１０を７本撚り合わせて強制冷却用超電
導二次撚線１５とした。
【００２４】ここで超電導素線１１及び安定化芯線１
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。二次撚線１５に用いた一次撚
線１０の配置及び本数も変更可能である。また、安定化
芯線１２は使用しなくても可能である。
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。二次撚線１５に用いた一次撚
線１０の配置及び本数も変更可能である。また、安定化
芯線１２は使用しなくても可能である。
【００２５】さらに、二次撚線１５を数本撚り合わせ多
次撚線（図示せず）とすることも可能である。
次撚線（図示せず）とすることも可能である。
【００２６】図４は、本発明の第４の実施の形態を示し
たものである。
たものである。
【００２７】超電導素線１１の周りに安定化芯線１２を
３本、冷却液の冷却流路となる金属管１３を３本、交互
になるよう撚り合わせて超電導一次撚線１０とし、この
超電導一次撚線１０を６本平角に撚り合わせて超電導二
次撚線１５とした。
３本、冷却液の冷却流路となる金属管１３を３本、交互
になるよう撚り合わせて超電導一次撚線１０とし、この
超電導一次撚線１０を６本平角に撚り合わせて超電導二
次撚線１５とした。
【００２８】この超電導二次撚線１５を半田等の低温で
脆化しない材料１４で固め、強制冷却型超電導撚線１６
とした。
脆化しない材料１４で固め、強制冷却型超電導撚線１６
とした。
【００２９】ここで超電導素線１１及び安定化芯線１
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。安定化芯線１２は使用しなく
ても可能である。さらに、一次撚線１０の配置及び本数
も変更可能である。
２、冷却液の冷却流路となる金属管１３の配置及び本数
は自由に変更可能である。安定化芯線１２は使用しなく
ても可能である。さらに、一次撚線１０の配置及び本数
も変更可能である。
【００３０】二次撚線１５を固める材料１４として半田
以外の低温状態で脆化を起こさない他の材料の適用も可
能である。
以外の低温状態で脆化を起こさない他の材料の適用も可
能である。
【００３１】図５は、本発明の第５の実施の形態を示し
たものである。
たものである。
【００３２】超電導素線１１を７本撚り合わせた超電導
一次撚線１０ｂとし、この撚線１０ｂを４本と冷却液の
冷却流路となる金属管１３とを交互に撚り合わせ、強制
冷却用超電導二次撚線１５ｂとした。この金属管１３
は、超電導一次撚線１０ｂの径と略同じ外径に形成され
るが、撚り合わせる本数に応じてその径を変えてもよ
い。
一次撚線１０ｂとし、この撚線１０ｂを４本と冷却液の
冷却流路となる金属管１３とを交互に撚り合わせ、強制
冷却用超電導二次撚線１５ｂとした。この金属管１３
は、超電導一次撚線１０ｂの径と略同じ外径に形成され
るが、撚り合わせる本数に応じてその径を変えてもよ
い。
【００３３】ここで、超電導素線１１の本数及び配置は
適宜変更可能である。一次撚線１０ｂの本数及び配置も
適宜変更可能である。一次撚線１１ｂ中に冷却液の冷却
流路となる金属管１３、安定化芯線１２を数本含ませて
も可能である。
適宜変更可能である。一次撚線１０ｂの本数及び配置も
適宜変更可能である。一次撚線１１ｂ中に冷却液の冷却
流路となる金属管１３、安定化芯線１２を数本含ませて
も可能である。
【００３４】二次撚線１５ｂを製造する時、一次撚線１
０ｂ、冷却液の冷却流路となる金属管１３と共に安定化
芯線１２を数本撚り合わせることも可能である。また、
第４の実施の形態で説明したように、低温で脆化しない
材料１４で固めることも可能である。
０ｂ、冷却液の冷却流路となる金属管１３と共に安定化
芯線１２を数本撚り合わせることも可能である。また、
第４の実施の形態で説明したように、低温で脆化しない
材料１４で固めることも可能である。
【００３５】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、超電導撚
素線、安定化芯線と同時に冷却液の冷却流路となる金属
管を撚り合わせることにより、撚線のすべての位置にお
いて冷却能力の低下を防ぐことが可能となり、クエンチ
時の超電導状態への回復を早急に行うことが可能とな
る。また、冷却能力を低下させずに素線の固定も可能と
なるため、ワイヤームーブメントも防ぐことが容易とな
る。
素線、安定化芯線と同時に冷却液の冷却流路となる金属
管を撚り合わせることにより、撚線のすべての位置にお
いて冷却能力の低下を防ぐことが可能となり、クエンチ
時の超電導状態への回復を早急に行うことが可能とな
る。また、冷却能力を低下させずに素線の固定も可能と
なるため、ワイヤームーブメントも防ぐことが容易とな
る。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す断面図であ
る。
る。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す断面図であ
る。
る。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示す断面図であ
る。
る。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示す断面図であ
る。
る。
【図５】本発明の第５の実施の形態を示す断面図であ
る。
る。
【図６】従来技術による強制冷却型超電導導体の断面図
である。
である。
【図７】同じく従来技術による強制冷却型超電導導体の
断面図である。
断面図である。
１０ 超電導一次撚線 １１ 超電導素線 １２ 安定化芯線 １３ 金属管
Claims (5)
- 【請求項１】 １本又は数本の超電導素線と１本又は数
本の冷却流路となる金属管とを撚り合わせて超電導一次
撚線としたことを特徴とする強制冷却型超電導撚線。 - 【請求項２】 超電導一次撚線が、１本又は数本の超電
導素線と１本又は数本の冷却流路となる金属管に、１本
又は数本の安定化芯線を撚り合わせて形成される請求項
１記載の強制冷却型超電導撚線。 - 【請求項３】 超電導一次撚線を数本撚り合わせて超電
導二次撚線とし、更に超電導二次撚線を数本撚り合わせ
て超電導多次撚線とした請求項１又は２記載の強制冷却
型超電導撚線。 - 【請求項４】 数本の超電導素線を撚り合わせて一次撚
線とし、この一次撚線の１本又は数本と一本又は数本の
冷却流路となる金属管とを撚り合わせたことを特徴とす
る強制冷却型超電導撚線。 - 【請求項５】 超電導一次撚線、超電導二次撚線、超電
導多次撚線、一次撚線と金属管とを撚り合わせた撚線
を、低温にて脆化しない材料で固めた請求項１〜４いず
れかに記載の強制冷却型超電導撚線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8266258A JPH10112226A (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 強制冷却型超電導撚線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8266258A JPH10112226A (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 強制冷却型超電導撚線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10112226A true JPH10112226A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17428488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8266258A Pending JPH10112226A (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 強制冷却型超電導撚線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10112226A (ja) |
-
1996
- 1996-10-07 JP JP8266258A patent/JPH10112226A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3699647A (en) | Method of manufacturing long length composite superconductors | |
| CN113363010A (zh) | 一种高载流能力的阶梯形高温超导cicc导体 | |
| US5753862A (en) | Compound superconducting wire and method for manufacturing the same | |
| US8238991B2 (en) | Precursor wire of oxide superconducting wire and production method thereof and oxide superconducting wire produced by using the precursor wire | |
| CN115579184A (zh) | 一种超导导体 | |
| JP2019186167A (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材の前駆体及びＮｂ３Ｓｎ超電導線材 | |
| US6810276B1 (en) | Method to reduce magnetization in high current density superconductors formed by reaction of multi-component elements in filamentary composite superconductors | |
| JP3647884B2 (ja) | 酸化物超電導導体 | |
| JPH10149729A (ja) | 酸化物超電導線材及びその製造方法 | |
| Agatsuma et al. | The forced cooled Nb 3 Sn superconductor and its magnet | |
| JPH0377607B2 (ja) | ||
| US6842634B2 (en) | Integrated tape | |
| JPH0520937A (ja) | 超電導導体 | |
| JPH04132108A (ja) | Ｎｂ↓３Ａｌ系超電導導体 | |
| JPH11111081A (ja) | 酸化物超電導線材 | |
| JPH10247428A (ja) | 酸化物超電導線材 | |
| JP4659176B2 (ja) | 酸化物超電導線材及びその製造方法 | |
| JP3757617B2 (ja) | 酸化物超電導ビレット、酸化物超電導線材、及びその製造方法 | |
| JPH08212847A (ja) | 複合多芯超電導線 | |
| JP2007149494A (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材の製造方法およびそのための前駆体 | |
| WO2023089919A1 (ja) | ニオブアルミ前駆体線、ニオブアルミ前駆体撚線、ニオブアルミ超伝導線、及びニオブアルミ超伝導撚線 | |
| JP2523630B2 (ja) | 超電導ケ−ブル | |
| KR100722367B1 (ko) | 초전도 전력 케이블 및 그 제조방법 | |
| JP2001118444A (ja) | 酸化物超電導線材の製造方法及び酸化物超電導線材 | |
| JPH01264112A (ja) | 超電導導体 |