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DE1278005B - Supraleitende Magnetspule - Google Patents

Supraleitende Magnetspule

Info

Publication number
DE1278005B
DE1278005B DES89277A DES0089277A DE1278005B DE 1278005 B DE1278005 B DE 1278005B DE S89277 A DES89277 A DE S89277A DE S0089277 A DES0089277 A DE S0089277A DE 1278005 B DE1278005 B DE 1278005B
Authority
DE
Germany
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coil
superconducting magnet
magnet coil
superconducting
resistance
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
Application number
DES89277A
Other languages
English (en)
Inventor
Dr-Ing Friedhelm Depping
Dipl-Ing Wilhelm Kafka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
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Publication date
Priority to DE19511439487 priority Critical patent/DE1439487A1/de
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DES89277A priority patent/DE1278005B/de
Priority to AT1104464A priority patent/AT249794B/de
Priority to NL6500488A priority patent/NL6500488A/xx
Priority to SE67965A priority patent/SE304565B/xx
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Priority to BE658755D priority patent/BE658755A/xx
Priority to US428676A priority patent/US3336549A/en
Priority to GB436165A priority patent/GB1101652A/en
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F6/00Superconducting magnets; Superconducting coils
    • H01F6/02Quenching; Protection arrangements during quenching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F6/00Superconducting magnets; Superconducting coils
    • H01F6/06Coils, e.g. winding, insulating, terminating or casing arrangements therefor
    • H01F6/065Feed-through bushings, terminals and joints

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES -007WW PATENTAMT Int α.:
HOIf
AUSLEGESCHRIFT
HOlV
Deutsche KL: 21g-1/02
Nummer: 1278 005
Aktenzeichen: P 12 78 005.1-33 (S 89277)
Anmeldetag: 30. Januar 1964
Auslegetag: 19. September 1968
Beim Bau großer Magnetspulen aus Supraleitern können bei einer unbeabsichtigten oder auch absichtlich herbeigeführten Transition hohe Spannungen und Wärmekonzentrationen an einzelnen Teilen der Wicklung auftreten. Diese können die Wicklungsisolation zerstören, den Supraleiter an einzelnen Stellen durchschmelzen und damit die Spule unbrauchbar machen.
Es ist bereits bekannt, zur Beseitigung dieser Gefahr Shunts zwischen den Spulenlagen oder zwischen den Windungen vorzusehen (vgl. Journal of Applied Physics, Bd. 33, H. 12, Dezember 1962, S. 3499 bis 3504). Die aus isoliertem Draht gewickelten Windungen sind dabei an einer einzigen Stelle des Umfanges abisoliert und durch einen parallel zur Spulenachse verlaufenden streifenförmigen Shunt elektrisch miteinander verbunden. Magnetspulen dieser Art haben eine sehr lange Auferregungszeit, da die beim Auferregen wirksame Feldänderungsspannung eine starke Erwärmung des Shunts zur Folge hat. ao
Außerdem ist es bereits bekannt, die bei einer Transition an einer Stelle der Windung entstehende Wärme mit Hilfe wärmeleitender Brücken und den Spulendraht umgebenden wärmeleitenden Materials auf eine große Anzahl von Windungen zu übertra- as gen und auf diese Weise die Transition auf die anderen Windungen der Spule auszudehnen. Dazu ist vorgesehen, die wärmeleitenden Brücken so anzuordnen, daß die Wärme z. B. von einer inneren Drahtlage auf mittlere und äußere Lagen abgeführt wird. Es hat sich aber gezeigt, daß bei sehr großen Magnetspulen mit mehr als 10 000 Windungen die bei einer Transition entstehende Wärme auf diese Weise nicht so schnell über die Spule verteilt werden kann, wie sie entsteht. Es bestand daher in sehr groß angelegten Magnetspulen weiterhin die Gefahr, daß sich Wärmenester bilden, die zum Schmelzen des Drahtes führen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine supraleitende Magnetspule, bei der Shunts zwischen den Windungen zur Verhinderung der bei einer Transition an einzelnen Teilen der Wicklung auftretenden hohen Spannungen und Wärmekonzentrationen vorgesehen sind. Gemäß der Erfindung sind zum Zwecke einer schnellen Ausbreitung der Transition über die Spule zwischen benachbarten Windungen jeweils mehrere ohmsche Widerstandsbrücken vorgesehen, deren spezifischer Widerstandswert größer ist als der des Supraleitungsmaterials der Spulenwicklung im normalleitenden Zustand und deren absolute Widerstände kleiner sind als der ohmsche Widerstand eines Drahtquerschnittes der Supraleitende Magnetspule
Anmelder:
Siemens Aktiengesellschaft, Berlin und München, 8520 Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Wilhelm Kafka, 8521 Tennenlohe;
Dr.-Ing. Friedhelm Depping, 8520 Erlangen - -
Spulenwicklung von etwa 1 cm Länge im normalleitenden Zustand.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß nur dann ein ausreichender Kompromiß bei der Bemessung der Shunts gefunden werden kann, wenn zwischen benachbarten Windungen mehrere ohmsche Widerstandsbrücken vorgesehen werden. Bei einer ausreichenden Schutzwirkung können dann die beim Auferregen in den Shunts entstehenden Verluste und damit deren Erwärmung so niedrig gehalten werden, daß die Auferregungszeit selbst einer sehr großen Spule noch relativ kurz ist.
Die Widerstandsbrücken, die in der Nähe eines in den normalleitenden Zustand übergegangenen Drahtstückes der Spule den Strompfad von Windung zu Windung bilden können, sind zweckmäßig etwa 5 bis 50 Mikron lang zwischen den einzelnen Windungen aufgespannt. Obwohl das Material der Widerstandsbrücken einen größeren spezifischen Widerstand hat als das des Spulenmaterials im normalleitenden Zustand, haben die Brücken einen kleineren absoluten Widerstand als ein Stück solchen normalleitend gewordenen Spulendrahtes von z. B. 1 cm Länge.
Die Brücken können entweder an mehreren Einzelstellen jeder Windung oder auf deren ganzen Umfang vorhanden sein. Der Widerstandswert der Brücken muß — wie gesagt — mindestens so groß sein, daß beim allmählichen Steigern der Stromstärke beim Auferregen der Spule der durch die Brücken fließende Strom nur so viel Verlustwärme innerhalb der Spule erzeugt, daß diese ohne nennenswerte Erhöhung der Temperatur der Supraleiter von dem umgebenden Heliumbad abgeführt werden kann. Daher ist massives Silber, Kupfer und anderes gut leitendes Metall für die Brücken nicht geeignet.
809 617/414
Zum Beispiel ist bei einem Supraleiter aus Niob— Zirkon oder Niob—Zinn eine Temperaturerhöhung von 4,2 auf 5,2° K noch erträglich, da sie die Belastbarkeit der Wicklung nur um einen geringen Prozentsatz (im genannten Beispiel weniger als 15 °/o) vermindert. Es kann daher vorteilhaft sein, die Stromanstiegsgeschwindigkeit beim Auferregen einer supraleitenden Magnetspule mit den erfindungsgemäßen Widerstandsbrücken auf einen Bruchteil herabzusetzen, sobald sich der Strom dem kritischen Spulenstrom nähert.
Nach obigem ist der absolute Widerstand der erfindungsgemäßen ohmschen Widerstandsbrücken wesentlich kleiner als der eines kurzen bei einer Transition in den normalleitenden Zustand übergegangenen Drahtstücks der Spule. Tritt unter dieser Bedingung in einem Stück von z. B. wenigen Zentimetern des Spulendrahtes Transition ein, so steigt der absolute Widerstand dieses Stückes auf das Mehrfache des Widerstandswertes der Widerstandsbrücken zwischen den Windungen. Der zu dem in den normalleitenden Zustand übergegangenen Windungsstück parallele Strompfad, der durch die ohmschen Widerstandsbrücken und die noch supraleitenden Nachbarwindungen gegeben ist, hat also einen as kleineren Widerstand als das normalleitende Windungsstück. Der Leiterstrom kommutiert dann mit einer durch die Induktivität und den Differenzwiderstand der beiden genannten Stromwege gegebenen Zeitkonstante auf die Nachbarwindung. Diese Zeitkonstante liegt bei den üblichen Drahtabmessungen in der Größenordnung von 10~8 Sekunden. Sobald die Nachbarwindung zu dem schon in ihr fließenden Strom noch einen zusätzlichen Strom aufnimmt, kann in ihr ebenfalls Transition eintreten, so daß sich die Transition innerhalb weniger Mikrosekunden über die ganze Spulenlage ausbreitet.
Auf diese Weise wird die Durchflutung der Windungen einer Lage durch einen über die ohmschen Widerstandsbrücken fließenden Querstrom ersetzt. Da dieser Querstrom parallel zur Spulenachse fließt, erzeugt er selbst keine Durchflutung; infolgedessen steigt der Strom in den übrigen Spulenlagen. Dabei werden an den Stellen, deren Strom dem kritischen Strom am nächsten liegt, neue Transitionen ausgelöst. Diese pflanzen sich wiederum in wenigen Mikrosekunden über die jeweilige Spulenlage fort. In Bruchteilen von Millisekunden gelingt es so, die ganze Spule in den Normalzustand zu überführen. Ist dieser Zustand erreicht, so werden die Wider-Standsbrücken wieder vom Querstrom entlastet, da die in jeder Windung induzierte Spannung durch ihren eigenen ohmschen Widerstand verbraucht wird. Wegen der kurzen Dauer dieser Übergangszeit ist die Wärmekonzentration in der zuerst in den normalleitenden Zustand übergegangenen Stelle noch ungefährlich.
Für die Größe des Widerstandswertes der erfindungsgemäßen ohmschen Widerstandsbrücken ist auch noch die folgende Bedingung von Bedeutung: Der Widerstandswert ist zweckmäßig so klein zu wählen, daß das Produkt aus der Zahl der Windungen, dem Widerstandswert der Brücke zwischen zwei Windungen und dem Nennstrom der Spule kleiner ist als die Durchbruchsspannung der Wicklungsisolation an der ungünstigsten Stelle. Je nach der Anstiegsgeschwindigkeit des Stromes, der Spulengröße, der Windungszahl, der Isolation und den Abkühlungsverhältnissen liegt der Widerstandswert der Brücken etwa zwischen 0,1 Milliohm und 1 Ohm. Bei ganz extremen Bedingungen kann es zweckmäßig sein, die Widerstandswerte noch außerhalb dieses Bereiches zu wählen.
Der Widerstand zwischen zwei benachbarten Windungen wird nach obigem durch Brücken aus relativ schlecht leitendem Material hergestellt. Dieses besteht z. B. aus einem Leitlack, mit dem der supraleitende Draht umgeben ist, und/oder aus einer kohlehaltigen Paste, die zwischen die eventuell auf Abstand gewickelten Windungen eingebracht ist. Die Schicht des Leitlacks, mit der der Draht umgeben sein kann, ist z. B. 10 Mikron dick.
Man kann auch als Widerstandsbrücke einen schlecht leitenden Faden, insbesondere aus mit Leitlack oder leitendem Gießharz getränkter Glaswolle, gleichzeitig mit dem supraleitenden Draht so auf den Spulenträger aufzuwickeln, daß er fest zwischen benachbarten Windungen liegt. Ist dieser Faden etwas dicker als der supraleitende Draht, so wird er beim Übereinanderwickeln der Spulenlagen eng gegen den Draht gepreßt, so daß ein ausreichender Kontakt zwischen Draht und Faden entsteht. Sollen die ohmschen Widerstandsbrücken nicht auf dem ganzen Umfang gleichmäßig, sondern nur an einigen Stellen erzeugt werden, so kann die Tränkung des Fadens nur an diesen Stellen vorgenommen werden.
Die im vorangegangenen genannten Materialien für die Widerstandsbrücken können z. B. aus kolloidal in Lack oder Harz verteiltem Graphit, Kohle und/oder Metall bestehen. Je nach den Spulen- und Drahtabmessungen ergeben sich für diese Brücken im trockenen Zustand bei den niedrigen Temperaturen des Supraleiters, also z. B. bei 4,2° K, spezifische Widerstände von 0,1 bis 10 Ohm · cm.
Die erfindungsgemäßen Widerstandsbrücken zwischen den Windungen der supraleitenden Magnetspule setzen nicht nur die Spannungsbeanspruchung bei einer Transition herab, sondern verhindern auch allzu große Wärmekonzentration an einzelnen Stellen der Spule. Die magnetische Energie einer großen Spule ist imstande, die Temperatur des Supraleiters um mehrere hundert Grad Kelvin zu erhöhen, wenn sie sich gleichmäßig über die ganze Spule verteilt. Durch Vergrößern der Spulenmasse, beispielsweise durch eingelegte Kupferzwischenlagen oder durch Anordnung von wärmeleitend verbundenen Hohlräumen mit verdampfenden Flüssigkeiten, wie Stickstoff, Wasser, kann die Temperaturerhöhung auf maximal 400° K begrenzt werden. Wenn keine lokalen Ubererwärmungen auftreten, sind 400° K für die Wicklungsisolation noch nicht schädlich.
Ohne besondere Maßnahmen breitet sich aber die an einer Stelle beginnende Transition nur auf einem kleinen Bruchteil der gesamten Drahtlänge aus, und die Temperaturerhöhung in diesem wesentlich geringeren Volumen ist viel höher, als man für die gesamte Spule errechnet. Ohne die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist also nicht nur die Isolation gefährdet, sondern auch der Draht selbst kann schmelzen, obwohl dazu Temperaturen von 2000° K und mehr erforderlich sind.
Die Widerstandsbrücken nach der Erfindung zwischen benachbarten Windungen sorgen nun dafür, daß die Transition sich schnell über große Teile der Spule, insbesondere schnell über jede einzelne Lage, ausbreitet. Dazu ist es notwendig, daß nicht nur an
einer einzigen Stelle der Windung eine Brücke zur benachbarten Windung vorhanden ist, sondern mindestens an mehreren Stellen des Umfangs. Am günstigsten ist es, wenn die ohmschen Widerstandsbrücken zwischen den Windungen praktisch auf dem ganzen Umfang derselben vorhanden sind. Bei sehr großen Windungen (z. B. über 1 m Drahtlänge pro Windung) ist es jedoch zweckmäßig, die Widerstandsbrücken nur an einzelnen Stellen anzubringen, da anderenfalls der Gesamtwiderstand der kontinuierlich zwischen den Windungen über deren ganzen Umfang verteilten ohmschen Brücke zu klein wird.
An Hand von einigen als Beispiel dienenden schematischen Figuren wird das Prinzip der Erfindung näher dargelegt. In den Figuren sind der Spulenkasten mit 1, die isolierenden Zwischenschichten zwischen den einzelnen Spulenlagen mit 2, die Spulenachse mit 3, der Querschnitt des blanken supraleitenden Windungsdrähtes mit 4, der relativ schlecht leitende Überzug des supraleitenden Windungsdrahtes mit 5 und die isoliert zwischen einzelnen Spulenlagen gelegten Kupferfolien mit 6 bezeichnet.
Die Fig. 1 zeigt eine Spule, deren Lagenwicklungen isoliert in einen Spulenkasten 1 eingebracht sind. Der Spulenkasten kann z. B. aus Kupfer bestehen und mit der Isolationsfolie 2 a ausgelegt sein. Zwischen die Lagen sind isolierende Zwischenschichten 2 gelegt. Diese bestehen aus einem Material, das auch bei Temperaturen in der Nähe des absoluten Nullpunktes eine gute Druck-, Zerreiß- und Biegefestigkeit besitzt, insbesondere ist Polyäthylenterephthalat geeignet. Der Unterschied gegenüber den üblichen Spulen besteht darin, daß die supraleitenden Drähte hier nicht isoliert, sondern mit einem relativ schlecht leitenden Überzug 5 versehen sind, der aus dem obenerwähnten Leitlack oder einem ähnlichen Widerstandsmaterial besteht und den gewünschten Übergangswiderstand von Windung zu Windung ergibt.
Weiterhin ist es zweckmäßig, das zwei Lagen der Spule verbindende supraleitende Drahtstück mit einem nicht supraleitenden metallischen Leiter, insbesondere einer Kupferfolie, leitend in Berührung bringen. Der metallische Leiter übernimmt den Strom des die Lagen verbindenden Drahtstücks, sobald letztere in den normalleitenden Zustand übergegangen ist. Das ist deshalb vorteilhaft, weil die genannten Übergangsstellen zwischen zwei Spulenlagen nicht durch die erfindungsgemäßen Widerstandsbrücken geschützt und daher bei einer in ihnen auftretenden Transition besonders gefährdet sind.
In F i g. 2 ist jede Spulenlage für sich gegen den Spulenkasten 1 und gegen zwischen die Spulenlagen gelegte Kupferfolien 6 isoliert. Die Kupferfolien, die je nach Wunsch kurzgeschlossen sein können oder nicht, leiten die in der Spule erzeugte Wärme zum Spulenkasten und zu einem nicht gezeichneten Heliumbad ab. Die Dicke der Kupferfolie wird abhängig von der Länge der Spule ausgewählt und beträgt 5 bis 50% des Drahtdurchmessers der Windungen.
Um zu verhindern, daß die Kupferfolien elektrisch leitend mit dem Spulenkasten verbunden sind, kann sich zwischen dem Spulenkasten und den am Rande aufgebogenen Kupferfolien eine Isolationsschicht 2 b befinden. Aus dem gleichen Grunde, nämlich um Kurzschlußströme zu vermeiden, kann es auch zweckmäßig sein, die Kupferfolien am Rande parallel zur Achse der Spule bis gegen deren Mitte aufzuschlitzen.
Nicht supraleitende Folien, die die Wärme und den elektrischen Strom gut leiten, wie z. B. die Kupferfolien der beschriebenen Art, können bei der erfindungsgemäßen supraleitenden Magnetspule auch zur Wärmeableitung verwendet werden und/oder zu einer schnellen Ausbreitung einer einmal eingetretenen Transition beitragen, indem sie zwischen den
ίο einzelnen Lagen der Spule von der Wicklung durch elektrisch isolierende Zwischenlagen getrennt angeordnet werden. Dabei können solche zwischen den einzelnen Lagen der Spule angebrachte Folien, wenn sie, wie in der F i g. 3 näher erläutert ist, direkt mit den mit elektrisch isolierend wirkendem Leitlack überzogenen Spulendrähten der supraleitenden Magnetspule in Berührung gebracht sind, auch zu einer schnellen Ausbreitung einer Transition beitragen.
Die Widerstandsbrücke zwischen den Windungen 4 aus blankem supraleitendem Draht 4 wird im Beispiel der F i g. 2 durch eine Widerstandspaste 7 gebildet. Diese ist nach dem Wickeln jeder Lage in die Zwischenräume der auf Abstand gewickelten Windungen eingebracht. Die Widerstandspaste kann kolloidal
as verteiltes Graphit, Kohle und/oder Metall enthalten. In Fig. 3 sind um einen zylindrischen Spulenträger 8 mehrere kurze Teilspulen 9 gelegt. Jede Teilspule 9 hat je Lage nur eine verhältnismäßig geringe Zahl von Windungen 4 (z. B. einige hundert) mit der Leitlackschicht 5. Die Widerstandsbrücken sind hier nicht nur von Windung zu jeder Nachbarwindung, sondern auch über Kupferzwischenlagen 6 zu jeder Windung derselben Lage gebildet. Das hat zwar einen größeren Parallelstrom beim Aufladen zur Folge, dafür ist aber die Wärmeableitung durch die kurzen Kupferzwischenlagen, die direkt an das nicht gezeichnete flüssige Helium grenzen, besonders gut. Auf diese Weise können die großen Verluste beim Aufladen der Spule ohne nennenswerte Temperaturerhöhung abgeführt werden. — Der freie Raum zwischen den mit dem Lack 5 umgebenen Drähten 4 und den Kupferzwischenlagen 6 kann mit einer Widerstandspaste, wie sie bei der Spule nach F i g. 2 vorgeschlagen ist, gefüllt sein.
In F i g. 4 sind die Widerstandsbrücken mit Hilfe zwischen die Drahtwindungen 4 gewickelter relativ schlecht leitender Fäden 10 hergestellt. Diese Fäden bestehen insbesondere aus mit Leitlack oder leitendem Gießharz getränkter Glaswolle. Die Fäden können auch beispielsweise nur alle 10 cm auf einer Länge von etwa 1 cm getränkt sein. Sie haben einen etwas größeren Durchmesser als die Drähte und werden beim Wickeln fest zwischen die Drähte 4 und die isolierenden Zwischenschichten 2 gepreßt, so daß ein ausreichender elektrischer Kontakt zwischen den Fäden und dem supraleitenden Draht gewährleistet ist. Der restliche freie Raum zwischen den Isolierschichten 2, den Drähten 4 und den Fäden 5 kann auch hier mit einer Widerstandspaste — wie im Text zu F i g. 2 beschrieben — ausgefüllt sein.
Es kann vorkommen, daß die Oberfläche des blanken supraleitenden Drahtes durch Korrosion, z. B. durch Oxydation oder Nitrierung, einen Oberflächenwiderstand erhalten hat, der in der Größenordnung oder gar größer ist als der der erfindungsgemäßen Widerstandsbrücken zwischen den einzelnen Windungen. Daher wird vorgeschlagen, den blanken supraleitenden Draht mit einem schützenden Über-
zug, insbesondere aus Silber, Gold oder Kupfer, zu versehen; die Dicke des Überzuges soll dabei etwa 0,5 bis 5°/o des Drahtquerschnitts betragen. Der Überzug kann gleich beim Ziehen des Drahtes oder elektrolytisch aufgebracht werden. Neben dieser besseren Kontrollierbarkeit des Querwiderstandes zwischen den einzelnen Windungen erreicht man wegen der guten Wärmeleitungseigenschaften des metallischen Überzugs auch eine schnellere Ausbreitung der Transition längs des Drahtes.
IO

Claims (13)

Patentansprüche:
1. Supraleitende Magnetspule, bei der Shunts zwischen den Windungen zur Verhinderung der bei einer Transition an einzelnen Teilen der Wicklung auftretenden hohen Spannungen und Wärmekonzentrationen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zweck einer schnellen Ausbreitung der Transition über die Spule zwischen benachbarten Windungen jeweils mehrere ohmsche Widerstandsbrücken vorgesehen sind, deren spezifischer Widerstand größer ist als der des Supraleitungsmaterials der Spulenwicklung im normalleitenden Zustand und deren absolute Widerstände kleiner sind als der ohmsche Widerstand eines Drahtabschnittes der Spulenwicklung von etwa 1 cm Länge im normalleitenden Zustand.
2. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsbrücken gleichmäßig zwischen benachbarten Windungen verteilt sind.
3. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulendraht (4) der fest aneinanderliegenden Windungen mit einem Leitlack (5) als Widerstandsbrücke umgeben ist.
4. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die mit Leitlack umgebenen und/oder auf Abstand gewickelten Windungen (4) der Spule als Widerstandsbrücke eine Graphit, Kohle und/oder Metall enthaltende Paste (7) eingebracht ist, die den zwischen den Drähten einer Lage freien Raum ausfüllt.
5. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß als Widerstandsbrücke zwischen den einzelnen Windungen der Spule schlechtleitende Fäden (10), beispielsweise aus mit Leitlack oder leitendem Gießharz getränkter Glaswolle, vorgesehen sind, die eng eingepreßt zwischen benachbarten Windungen (4) der Spule liegen.
6. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 5,
an einzelnen Stellen mit dem leitenden Lack oder Gießharz getränkt sind.
7. Supraleitende Magnetspule nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitlack bzw. das Gießharz kolloidal im Lack bzw. Harz verteiltes Graphit, Kohle und/oder Metall enthält.
8. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Lagen der Spule isolierende Zwischenlagen (2) aus einem Material mit auch bei Temperaturen in der Nähe des absoluten Nullpunktes guter Druck-, Zerreiß- und Biegefestigkeit vorgesehen sind.
9. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Zwischenlagen aus Polyethylenterephthalat bestehen.
10. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den einzelnen Lagen der Spule von der Wicklung durch elektrisch isolierende Zwischenlagen (2) und/oder durch die Windungsdrähte (4) umgebenden Leitlack (5) elektrisch getrennte, die Wärme und den elektrischen Strom gut leitende Folien (6), insbesondere aus Kupfer, vorgesehen sind.
11. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupferfolien (6) zur Verhinderung eines Kurzschlusses entlang wenigstens einer Linie parallel zur Spulenachse aufgeschlitzt und/oder gegen den Spulenkasten (1) isoliert sind.
12. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der blanke Spulendraht (4) zum Schutz gegen eine Oxydation, Nitrierung oder andere Korrosion seiner Oberfläche mit einem Schutzüberzug, insbesondere aus Silber, Gold oder Kupfer, versehen ist.
13. Supraleitende Magnetspule nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das zwei Lagen der Spule verbindende supraleitende Drahtstück mit einem nicht supraleitenden metallischen Leiter, insbesondere einer Kupferfolie, leitend in Berührung gebracht ist.
dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (10) nur 55 S. 326.
In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 299 490; britische Patentschrift Nr. 720 299; Unterlagen des französischen Patents Nr. 1346 869; Journal of Applied Physics, Bd. 33, H. 12, Dezember 1962, S. 3499 bis 3504, und Bd. 32, 1961,
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
809 617/414 9.68 © Bundesdwickerei Berlin
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