JPS6230509B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6230509B2 JPS6230509B2 JP53048891A JP4889178A JPS6230509B2 JP S6230509 B2 JPS6230509 B2 JP S6230509B2 JP 53048891 A JP53048891 A JP 53048891A JP 4889178 A JP4889178 A JP 4889178A JP S6230509 B2 JPS6230509 B2 JP S6230509B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- superconducting wire
- current switch
- persistent current
- heat
- heating device
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
- Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、超電導コイルに用いられる熱式永
久電流スイツチに関するものである。
久電流スイツチに関するものである。
超電導コイルを長時間励磁して安定に運転する
ためには、信頼性の高い永久電流スイツチが要求
される。また超電導コイルは液体ヘリウムによつ
て冷却されて励磁運転されるため、不必要な発熱
はさけなければならない。このような要求のた
め、超電導線が遷移温度を境に常電導と超電導と
の間を熱の授受によつて遷移する性質を利用した
熱式永久電流スイツチが作られている。
ためには、信頼性の高い永久電流スイツチが要求
される。また超電導コイルは液体ヘリウムによつ
て冷却されて励磁運転されるため、不必要な発熱
はさけなければならない。このような要求のた
め、超電導線が遷移温度を境に常電導と超電導と
の間を熱の授受によつて遷移する性質を利用した
熱式永久電流スイツチが作られている。
熱式永久電流スイツチは、一般にスイツチング
素子としての超電導線と、これを常電導・超電導
間で遷移させるための加熱装置と、適度の断熱層
とを備えている。しかしながら超電導線はそのま
ま裸で使用すると不安定で十分満足な電流を流し
きれない。このような不安定性を除去するため、
通常、銅等の常温良導体に超電導線を埋めた複合
線が使用されている。熱式永久電流スイツチ用と
しても常電導遷移時のスイツチ抵抗を大きくする
ため銅ニツケル合金の一種であるキユプロニツケ
ル（商標）等の極低温でも抵抗率の下らないマト
リツクス材が使用されている。
素子としての超電導線と、これを常電導・超電導
間で遷移させるための加熱装置と、適度の断熱層
とを備えている。しかしながら超電導線はそのま
ま裸で使用すると不安定で十分満足な電流を流し
きれない。このような不安定性を除去するため、
通常、銅等の常温良導体に超電導線を埋めた複合
線が使用されている。熱式永久電流スイツチ用と
しても常電導遷移時のスイツチ抵抗を大きくする
ため銅ニツケル合金の一種であるキユプロニツケ
ル（商標）等の極低温でも抵抗率の下らないマト
リツクス材が使用されている。
しかしながら開路時の抵抗を十分大きな値にす
るためには、どうしてもスイツチング素子として
の超電導線は長いものが必要になる。従つて、能
率よくスイツチング動作をさせるため、超電導線
を巻枠に巻線する方法がとられてきた。
るためには、どうしてもスイツチング素子として
の超電導線は長いものが必要になる。従つて、能
率よくスイツチング動作をさせるため、超電導線
を巻枠に巻線する方法がとられてきた。
第１図はこのような巻線方法を採用した従来の
熱式永久電流スイツチの断面図で、第２図はその
斜視図である。第１図及び第２図における熱式永
久電流スイツチは、遷移温度スイツチング素子と
しての超電導線１をFRP等の断熱特性の良い材
料から成る巻わく２の円筒上に巻き、更に電気絶
縁物層４を隔てて超電導線１の間で、巻わく２の
回りにスイツチング附勢を行う加熱ヒータ３を巻
き、その後、電気絶縁物層４に絶縁ワニスを含浸
させて断熱層としたものである。このような従来
の熱式永久電流スイツチはヒータ３から超電導線
１への熱が巻わく２の内径側に流れるものだけし
か利用されず、熱利用率の悪いものであつた。
熱式永久電流スイツチの断面図で、第２図はその
斜視図である。第１図及び第２図における熱式永
久電流スイツチは、遷移温度スイツチング素子と
しての超電導線１をFRP等の断熱特性の良い材
料から成る巻わく２の円筒上に巻き、更に電気絶
縁物層４を隔てて超電導線１の間で、巻わく２の
回りにスイツチング附勢を行う加熱ヒータ３を巻
き、その後、電気絶縁物層４に絶縁ワニスを含浸
させて断熱層としたものである。このような従来
の熱式永久電流スイツチはヒータ３から超電導線
１への熱が巻わく２の内径側に流れるものだけし
か利用されず、熱利用率の悪いものであつた。
前述したように熱式永久電流スイツチは通常、
液体ヘリウム中に浸漬されて使用されるため、液
体ヘリウム中での発熱は液体ヘリウムを消費す
る。熱式永久電流スイツチの開閉には熱量が必要
であるとは言え、上記の従来の熱式永久電流スイ
ツチの如く熱利用率が悪いということは余分な発
熱を生じるということであり、これは極力回避し
なければならないものである。そのため熱利用率
の高い熱式永久電流スイツチが望まれるのであ
る。
液体ヘリウム中に浸漬されて使用されるため、液
体ヘリウム中での発熱は液体ヘリウムを消費す
る。熱式永久電流スイツチの開閉には熱量が必要
であるとは言え、上記の従来の熱式永久電流スイ
ツチの如く熱利用率が悪いということは余分な発
熱を生じるということであり、これは極力回避し
なければならないものである。そのため熱利用率
の高い熱式永久電流スイツチが望まれるのであ
る。
この発明の目的は、上記の従来の欠点を除去
し、余分な発熱を回避して最小限の熱量で適切な
スイツチングを行わしめる熱式永久電流スイツチ
を提供することである。
し、余分な発熱を回避して最小限の熱量で適切な
スイツチングを行わしめる熱式永久電流スイツチ
を提供することである。
この発明による熱式永久電流スイツチは第３図
乃至第５図に示す如く、超電導線１を二つの巻わ
く２の側面に渦巻状に設けて二層とし（第４
図）、その対向面間には、ドーナツ状の電気絶縁
物薄板５にヒータ３を巻き、かつ電気絶縁テープ
（図示せず）等で絶縁を施した加熱装置６（第５
図）がはさまれ、その後、断熱材としての絶縁ワ
ニス等で全体を含浸して断熱層４とし一体固定化
したものである。
乃至第５図に示す如く、超電導線１を二つの巻わ
く２の側面に渦巻状に設けて二層とし（第４
図）、その対向面間には、ドーナツ状の電気絶縁
物薄板５にヒータ３を巻き、かつ電気絶縁テープ
（図示せず）等で絶縁を施した加熱装置６（第５
図）がはさまれ、その後、断熱材としての絶縁ワ
ニス等で全体を含浸して断熱層４とし一体固定化
したものである。
このような構成をとれば、ヒータ３で発熱があ
るとその温度こう配に従つて熱流が生じ、超電導
線１がヒータ３を囲むように配置されているため
ヒータ３での発熱が全て有効に利用でき、従来の
熱式永久電流スイツチに比べて熱容量が1/2以下
に低減されるという効果がある。
るとその温度こう配に従つて熱流が生じ、超電導
線１がヒータ３を囲むように配置されているため
ヒータ３での発熱が全て有効に利用でき、従来の
熱式永久電流スイツチに比べて熱容量が1/2以下
に低減されるという効果がある。
第１図は従来の熱式永久電流スイツチの構造を
示す断面図、第２図は第１図の熱式永久電流スイ
ツチの斜視図、第３図はこの発明の一実施例を示
す一部断面図、第４図は第３図における巻線部分
を示す斜視図、第５図は第３図における加熱装置
を示す平面図である。 図中、１は超電導線、３はヒータ、４は断熱
層、５は電気絶縁物薄板、６は加熱装置である。
なお、図中同一符号は、同一または相当する部分
を示す。
示す断面図、第２図は第１図の熱式永久電流スイ
ツチの斜視図、第３図はこの発明の一実施例を示
す一部断面図、第４図は第３図における巻線部分
を示す斜視図、第５図は第３図における加熱装置
を示す平面図である。 図中、１は超電導線、３はヒータ、４は断熱
層、５は電気絶縁物薄板、６は加熱装置である。
なお、図中同一符号は、同一または相当する部分
を示す。
Claims (1)
- １ 超電導コイルに接続される温度スイツチング
用の超電導線の前半を渦巻き状に収容する第１の
巻わくと、前記超電導線の後半を渦巻き状に収容
する第２の巻わくと、前記２個の巻わくに挾持さ
れ、前記渦巻き状の超電導線の前半とはその一方
側に、前記渦巻き状の超電導線の後半とはその他
方側に対向されている加熱装置とからなる熱式永
久電流スイツチであつて、前記加熱装置はドーナ
ツ形状の電気絶縁物薄板にヒータ線が巻回されて
おり、前記超電導線部分および加熱装置部分は絶
縁ワニスからなる断熱材によつて含浸固定されて
いる熱式永久電流スイツチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4889178A JPS54140170A (en) | 1978-04-24 | 1978-04-24 | Thermal permanent current switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4889178A JPS54140170A (en) | 1978-04-24 | 1978-04-24 | Thermal permanent current switch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54140170A JPS54140170A (en) | 1979-10-31 |
| JPS6230509B2 true JPS6230509B2 (ja) | 1987-07-02 |
Family
ID=12815885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4889178A Granted JPS54140170A (en) | 1978-04-24 | 1978-04-24 | Thermal permanent current switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54140170A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5263099A (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-25 | Hitachi Ltd | Thermal type permanet current switch |
| JPS5382736U (ja) * | 1976-12-11 | 1978-07-08 |
-
1978
- 1978-04-24 JP JP4889178A patent/JPS54140170A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54140170A (en) | 1979-10-31 |
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