JPS5873104A - 超電導マグネツト - Google Patents
超電導マグネツトInfo
- Publication number
- JPS5873104A JPS5873104A JP17149381A JP17149381A JPS5873104A JP S5873104 A JPS5873104 A JP S5873104A JP 17149381 A JP17149381 A JP 17149381A JP 17149381 A JP17149381 A JP 17149381A JP S5873104 A JPS5873104 A JP S5873104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating materials
- materials
- spacers
- conductor
- conductors
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超電導体を利用し九超電導マグネットの構造に
関する。
関する。
従来、超電導マグネットを実用化するにおいてもつと４
問題となっている点の一つに導体の安定性がある。すな
わち、超電導導体を巻線してマグネットとして利用する
際の通電可能な電流値が必ずしも超電導導体単体の特性
と一致せず、しばしば低い電流値で超電導破壊をお辷す
、この不安定性の原因の一つとして、導体自身に加わる
電磁力のために導体が変移し、その時に放出されるエネ
ルギが導体を超電導に維持するに必要な臨界温度以上に
加熱することがあげられている。そこで、かジに超電導
が破れても、冷却に見合うだけの低いジュール損失にお
さえるぺく、超電導導体の周囲に多量の銅またはアル２
ニウムからなる安定化材を付けた複合超電導導体が使わ
れる。
問題となっている点の一つに導体の安定性がある。すな
わち、超電導導体を巻線してマグネットとして利用する
際の通電可能な電流値が必ずしも超電導導体単体の特性
と一致せず、しばしば低い電流値で超電導破壊をお辷す
、この不安定性の原因の一つとして、導体自身に加わる
電磁力のために導体が変移し、その時に放出されるエネ
ルギが導体を超電導に維持するに必要な臨界温度以上に
加熱することがあげられている。そこで、かジに超電導
が破れても、冷却に見合うだけの低いジュール損失にお
さえるぺく、超電導導体の周囲に多量の銅またはアル２
ニウムからなる安定化材を付けた複合超電導導体が使わ
れる。
このような導体では、一般に安定化材の断面積が大きく
なり、マグネット全体としての電流密度を低下させ、ひ
いてはコストを増大させるという欠点があった。
なり、マグネット全体としての電流密度を低下させ、ひ
いてはコストを増大させるという欠点があった。
本発明は、上記欠点を改善するためになされたもので、
コンパクトでかつ安定な超電導マグネットを提供するも
のであシ、複合超電導導体の周囲に電気絶縁材を固着し
、その絶縁材の外側に潤滑剤を塗布するかまたは低摩擦
性のスペーサを配置して巻設し、導体の変移にともなう
摩擦熱が導体の表面で生じないように構成したことを特
徴とする。
コンパクトでかつ安定な超電導マグネットを提供するも
のであシ、複合超電導導体の周囲に電気絶縁材を固着し
、その絶縁材の外側に潤滑剤を塗布するかまたは低摩擦
性のスペーサを配置して巻設し、導体の変移にともなう
摩擦熱が導体の表面で生じないように構成したことを特
徴とする。
以下本発明の超電導マグネットの一実施例を第１図に示
す。超電導導体１は主として多数の細い超電導素線から
なシ、周囲に銅またはアルｉニウハ 合超電導導体を形成している。このような複合超電導導
体を巻設してなる眉間には安定化材２の層間側の適当個
所に層間絶縁材３が埋め込んで固着されそれら層間絶縁
材３．３の対向する間にスペーサ４が挿入配置されてい
る。層間に働く電磁力はこの層間絶縁材３およびスペー
サ４を介して導体に伝達される。絶縁材のない層間部分
には冷媒として液体ヘリウムが満たされている。一方、
導体ターン間には安定イビ材２のターン内側にターン間
絶縁材５が固着され、ターン関絶縁材５，５の中間にス
ペーサ６が挿入配置されている。層間絶縁材３やターン
間絶縁材５としてはガラス繊維入ジェポキシ樹脂、布入
ジフェノール樹脂、ボリイ電ド樹脂などの電気絶縁材料
が適している。これらは、接着あるいは埋め込み等の手
段で安定化材に固着される。また、スペーサ６としては
、摩擦係数の低い四弗化エチレンなどが適しているが、
上記エポキシ樹脂などの表面に潤滑性の四弗化エチレン
や二硫化モリブデンを塗布したものでもよい。
す。超電導導体１は主として多数の細い超電導素線から
なシ、周囲に銅またはアルｉニウハ 合超電導導体を形成している。このような複合超電導導
体を巻設してなる眉間には安定化材２の層間側の適当個
所に層間絶縁材３が埋め込んで固着されそれら層間絶縁
材３．３の対向する間にスペーサ４が挿入配置されてい
る。層間に働く電磁力はこの層間絶縁材３およびスペー
サ４を介して導体に伝達される。絶縁材のない層間部分
には冷媒として液体ヘリウムが満たされている。一方、
導体ターン間には安定イビ材２のターン内側にターン間
絶縁材５が固着され、ターン関絶縁材５，５の中間にス
ペーサ６が挿入配置されている。層間絶縁材３やターン
間絶縁材５としてはガラス繊維入ジェポキシ樹脂、布入
ジフェノール樹脂、ボリイ電ド樹脂などの電気絶縁材料
が適している。これらは、接着あるいは埋め込み等の手
段で安定化材に固着される。また、スペーサ６としては
、摩擦係数の低い四弗化エチレンなどが適しているが、
上記エポキシ樹脂などの表面に潤滑性の四弗化エチレン
や二硫化モリブデンを塗布したものでもよい。
このような構成では、仮シに複合超電導導体が電磁力等
の外力を受けて変移しても、安定化材２と絶縁材３およ
び５の界面でょシも絶縁材３および５とスペーサ４およ
び６の界面の方で滑シをおこす。その結果発生した熱は
、絶縁材３および５を通して安定化材２に伝えられるの
であるが、絶縁材３および５の熱伝導率は銅などに比べ
てｌ／１０００以下であり、熱の伝播速度はきわめて遅
い。
の外力を受けて変移しても、安定化材２と絶縁材３およ
び５の界面でょシも絶縁材３および５とスペーサ４およ
び６の界面の方で滑シをおこす。その結果発生した熱は
、絶縁材３および５を通して安定化材２に伝えられるの
であるが、絶縁材３および５の熱伝導率は銅などに比べ
てｌ／１０００以下であり、熱の伝播速度はきわめて遅
い。
もし、安定化材２の表面で発熱があるとすれば、熱はほ
ぼ瞬時に安定化材２全体に拡がシ温度も短時間のうちに
上昇する。これに対し、絶縁材３および５を経由して安
定化材２に熱が伝わる場合、上述の如く熱の伝播速度が
遅いので安定化材２をゆつ〈シ加熱することとなシ、そ
の間に安定化材２に接している冷却剤が熱を除去するの
で、安定化材２の温度上昇は十分低くおさえられ、臨界
温度を越えるに至らない、また、絶縁材３および５トス
ヘーサ４：Ｔｈよび６間の摩擦係数が低いので、発熱量
も小さい。
ぼ瞬時に安定化材２全体に拡がシ温度も短時間のうちに
上昇する。これに対し、絶縁材３および５を経由して安
定化材２に熱が伝わる場合、上述の如く熱の伝播速度が
遅いので安定化材２をゆつ〈シ加熱することとなシ、そ
の間に安定化材２に接している冷却剤が熱を除去するの
で、安定化材２の温度上昇は十分低くおさえられ、臨界
温度を越えるに至らない、また、絶縁材３および５トス
ヘーサ４：Ｔｈよび６間の摩擦係数が低いので、発熱量
も小さい。
第２図は本発明の他の実施例である。安定化材２の内部
に冷却流路７が設けられ、その中を超臨界圧ヘリウムや
二相ヘリウムが流れる強制冷却の例である。したがって
、複合超電導導体の周囲に完全に絶縁材８で巻かれてい
る。そして、層間にスペーサ４．ターン間スペーサ６が
配置されている。この場合も第１図に述べたのと同様の
作用をする。
に冷却流路７が設けられ、その中を超臨界圧ヘリウムや
二相ヘリウムが流れる強制冷却の例である。したがって
、複合超電導導体の周囲に完全に絶縁材８で巻かれてい
る。そして、層間にスペーサ４．ターン間スペーサ６が
配置されている。この場合も第１図に述べたのと同様の
作用をする。
また、上記実施例に述べたスペーサを省いて、絶縁材の
外側に四弗化エチレンや二硫化モリブデンを塗布しても
よい。
外側に四弗化エチレンや二硫化モリブデンを塗布しても
よい。
以上述べた如く本発明によれば、熱の伝播が遅く導体の
温度上昇をかなシ低くおさえることができるので導体が
臨界温度を越えた場合を想定して安定化材を多量に付け
る必要がなく、小形コンパクトな超電導マグネットを得
ることができる。
温度上昇をかなシ低くおさえることができるので導体が
臨界温度を越えた場合を想定して安定化材を多量に付け
る必要がなく、小形コンパクトな超電導マグネットを得
ることができる。
第１図は本発明の超電導マグネットの一実施例を示す要
部斜視図、第２図は本発明の超電導マグネットの他の実
施例を示す要部断面図である。 １・・・超電導導体、２・・・安定化材、３・・・層間
絶縁材、４．６・・・スペーサ、５・・・タンク間絶縁
材、７・・・冷却流路。
部斜視図、第２図は本発明の超電導マグネットの他の実
施例を示す要部断面図である。 １・・・超電導導体、２・・・安定化材、３・・・層間
絶縁材、４．６・・・スペーサ、５・・・タンク間絶縁
材、７・・・冷却流路。
Claims (1)
- 超電導導体および安定化材を主構成物とする複合超電導
導体の周囲に電気絶縁材を固着し、前記電気絶縁材の外
側に潤滑剤を被覆するかまたは低摩擦性のスペーサを配
置して巻線したことを特徴とする超電導マグネット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17149381A JPS5873104A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | 超電導マグネツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17149381A JPS5873104A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | 超電導マグネツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873104A true JPS5873104A (ja) | 1983-05-02 |
| JPH0250608B2 JPH0250608B2 (ja) | 1990-11-02 |
Family
ID=15924113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17149381A Granted JPS5873104A (ja) | 1981-10-28 | 1981-10-28 | 超電導マグネツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5873104A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607708A (ja) * | 1983-06-28 | 1985-01-16 | Toshiba Corp | 超電導装置 |
| US5325080A (en) * | 1990-11-21 | 1994-06-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Superconducting coil apparatus and method of manufacturing the same |
| GB2471326A (en) * | 2009-06-26 | 2010-12-29 | Siemens Magnet Technology Ltd | Frusto-conical superconducting magnet formers |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54137599A (en) * | 1978-04-18 | 1979-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | Nuclear fusion coil |
-
1981
- 1981-10-28 JP JP17149381A patent/JPS5873104A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54137599A (en) * | 1978-04-18 | 1979-10-25 | Mitsubishi Electric Corp | Nuclear fusion coil |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607708A (ja) * | 1983-06-28 | 1985-01-16 | Toshiba Corp | 超電導装置 |
| US5325080A (en) * | 1990-11-21 | 1994-06-28 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Superconducting coil apparatus and method of manufacturing the same |
| GB2471326A (en) * | 2009-06-26 | 2010-12-29 | Siemens Magnet Technology Ltd | Frusto-conical superconducting magnet formers |
| GB2471326B (en) * | 2009-06-26 | 2011-05-18 | Siemens Magnet Technology Ltd | Improved magnetic formers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0250608B2 (ja) | 1990-11-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH02253517A (ja) | 超電導線 | |
| US3332047A (en) | Composite superconductor | |
| US4421946A (en) | High current capacity superconductor | |
| US3983427A (en) | Superconducting winding with grooved spacing elements | |
| JPH0371518A (ja) | 超電導導体 | |
| US3766502A (en) | Cooling device for superconducting coils | |
| JPS5873104A (ja) | 超電導マグネツト | |
| US3466581A (en) | Winding for a magnet coil of high field strength and method of manufacturing the same | |
| JPS6350844B2 (ja) | ||
| US3613006A (en) | Stable superconducting magnet | |
| JP4638983B2 (ja) | 超伝導体およびその製造方法 | |
| US4371741A (en) | Composite superconductors | |
| JPS6328328B2 (ja) | ||
| JPS60100487A (ja) | 永久電流スイツチ | |
| JPS5948488B2 (ja) | 複合超電導線 | |
| JPH1097918A (ja) | 超電導装置 | |
| JP3120626B2 (ja) | 酸化物超電導導体 | |
| JP2007227771A (ja) | 超電導コイル装置 | |
| JP2883071B1 (ja) | 超電導界磁巻線用導体 | |
| JPS6340003B2 (ja) | ||
| JP3120625B2 (ja) | 酸化物超電導導体 | |
| JPH048885B2 (ja) | ||
| KR100777182B1 (ko) | 고온 초전도 전력 케이블 | |
| JPS61265881A (ja) | 熱式超電導スイツチ | |
| Onishi et al. | Transient stability of superconducting cables against thermal disturbance |