JPH1197234A - 酸化物超電導電流リードの接続構造 - Google Patents
酸化物超電導電流リードの接続構造Info
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- JPH1197234A JPH1197234A JP9273354A JP27335497A JPH1197234A JP H1197234 A JPH1197234 A JP H1197234A JP 9273354 A JP9273354 A JP 9273354A JP 27335497 A JP27335497 A JP 27335497A JP H1197234 A JPH1197234 A JP H1197234A
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- 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
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、液体ヘリウムの使用量を減らし、
該液体ヘリウムの液面レベルの制御を容易にし、又、極
低温装置全体をコンパクト化することができる酸化物超
電導電流リ−ドの接続構造を得ることにある。 【解決手段】 液体ヘリウムに浸漬して冷却する極低温
装置において、酸化物超電導電流リ−ドと超電導装置の
電極とを湾曲部を有する金属系超電導線材で接続し、上
記湾曲部を、上記金属系超電導線材と超電導装置電極の
接続部よりも下方に位置させて液体ヘリウムに浸漬する
ようにした。
該液体ヘリウムの液面レベルの制御を容易にし、又、極
低温装置全体をコンパクト化することができる酸化物超
電導電流リ−ドの接続構造を得ることにある。 【解決手段】 液体ヘリウムに浸漬して冷却する極低温
装置において、酸化物超電導電流リ−ドと超電導装置の
電極とを湾曲部を有する金属系超電導線材で接続し、上
記湾曲部を、上記金属系超電導線材と超電導装置電極の
接続部よりも下方に位置させて液体ヘリウムに浸漬する
ようにした。
Description
【産業上の利用分野】本発明は、極低温装置に用いられ
る酸化物超電導電流リードと超電導マグネットの接続構
造に係わるものである。
る酸化物超電導電流リードと超電導マグネットの接続構
造に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】極低温装置、例えば超電導マグネット装
置において、酸化物超電導電流リードが使用されてお
り、その酸化物超電導電流リードの低温端と超電導マグ
ネットの電極は、銅板、銅線あるいは金属系超電導線に
よって電気的に接続されている。
置において、酸化物超電導電流リードが使用されてお
り、その酸化物超電導電流リードの低温端と超電導マグ
ネットの電極は、銅板、銅線あるいは金属系超電導線に
よって電気的に接続されている。
【０００３】銅線は温度を制御する必要がないため比較
的容易に使用されてきたが、低抵抗とするため大断面積
の配線が必要で、装置も大きくなり、製作も困難とな
る。このため、金属系超電導線材が使用されるようにな
った。金属系超電導線材による接続ではジュール発熱は
ないものの、その臨界温度以下に保持せねばならず、冷
却用液体ヘリウムの液面レベルを精度よく制御しなけれ
ばならない。
的容易に使用されてきたが、低抵抗とするため大断面積
の配線が必要で、装置も大きくなり、製作も困難とな
る。このため、金属系超電導線材が使用されるようにな
った。金属系超電導線材による接続ではジュール発熱は
ないものの、その臨界温度以下に保持せねばならず、冷
却用液体ヘリウムの液面レベルを精度よく制御しなけれ
ばならない。
【０００４】従来の極低温装置の一例を図３に示す。こ
の装置では超電導マグネット１、超電導マグネット電極
２及び金属系超電導線３を臨界温度以下に保持するた
め、液体ヘリウム８で冷却している。液体ヘリウム８の
液面レベルは、最低でも該超電導マグネット電極２と金
属系超電導線３の接続部７より上になければならない。
つまり、酸化物超電導電流リード５と超電導マグネット
１の電極間は、冷媒である液体ヘリウム８の液面の蒸発
等による変動を見込んで、適度な距離にする必要があ
る。
の装置では超電導マグネット１、超電導マグネット電極
２及び金属系超電導線３を臨界温度以下に保持するた
め、液体ヘリウム８で冷却している。液体ヘリウム８の
液面レベルは、最低でも該超電導マグネット電極２と金
属系超電導線３の接続部７より上になければならない。
つまり、酸化物超電導電流リード５と超電導マグネット
１の電極間は、冷媒である液体ヘリウム８の液面の蒸発
等による変動を見込んで、適度な距離にする必要があ
る。
【０００５】超電導マグネット１、超電導マグネット電
極２、金属系超電導線３のすべてが液体ヘリウム８に接
触する部分を必ず有するために最低必要な液体ヘリウム
８の液面の高さを最低液面レベルとよぶこととし、図に
９で示す。即ち、超電導マグネット１は液体ヘリウム８
の深い位置に浸漬される配置となり、液体ヘリウム８を
それだけ大量に必要とした。
極２、金属系超電導線３のすべてが液体ヘリウム８に接
触する部分を必ず有するために最低必要な液体ヘリウム
８の液面の高さを最低液面レベルとよぶこととし、図に
９で示す。即ち、超電導マグネット１は液体ヘリウム８
の深い位置に浸漬される配置となり、液体ヘリウム８を
それだけ大量に必要とした。
【０００６】また、液体ヘリウム８の液面レベルが最低
液面レベル９を下回ることのないように、該液体ヘリウ
ム８の液面レベルを精度よく制御しなければならず、こ
の管理が非常に困難であった。
液面レベル９を下回ることのないように、該液体ヘリウ
ム８の液面レベルを精度よく制御しなければならず、こ
の管理が非常に困難であった。
【０００７】さらに、この構造では、超電導マグネット
１、超電導マグネット電極２、金属系超電導線３、銅板
４、酸化物超電導電流リード５がほぼ一直線上に並ぶよ
うに配置せざるをえないため、装置全体が大型化（背
高）するという不利な点を有していた。また、銅板４は
冷却時に加わる収縮力等を緩和するため湾曲構造となっ
ている。なお、酸化物超電導電流リード５は別途、図示
しない冷凍機によって極低温に冷却される。
１、超電導マグネット電極２、金属系超電導線３、銅板
４、酸化物超電導電流リード５がほぼ一直線上に並ぶよ
うに配置せざるをえないため、装置全体が大型化（背
高）するという不利な点を有していた。また、銅板４は
冷却時に加わる収縮力等を緩和するため湾曲構造となっ
ている。なお、酸化物超電導電流リード５は別途、図示
しない冷凍機によって極低温に冷却される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
欠点を解決するものであり、その目的は、液体ヘリウム
の使用量を減らし、該液体ヘリウムの液面レベルの制御
を容易にし、又、装置全体をコンパクト化することがで
きる酸化物超電導電流リードの接続構造を得ることにあ
る。
欠点を解決するものであり、その目的は、液体ヘリウム
の使用量を減らし、該液体ヘリウムの液面レベルの制御
を容易にし、又、装置全体をコンパクト化することがで
きる酸化物超電導電流リードの接続構造を得ることにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、液体ヘリウム
に浸漬して冷却する極低温装置において、酸化物超電導
電流リードと超電導装置の電極とを湾曲部を有する金属
系超電導線材で接続し、上記湾曲部を、上記金属系超電
導線材と超電導装置電極の接続部よりも下方に位置させ
て液体ヘリウムに浸漬するようにしたものである。
に浸漬して冷却する極低温装置において、酸化物超電導
電流リードと超電導装置の電極とを湾曲部を有する金属
系超電導線材で接続し、上記湾曲部を、上記金属系超電
導線材と超電導装置電極の接続部よりも下方に位置させ
て液体ヘリウムに浸漬するようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図に
沿って説明する。本発明の第１の実施例を図１に示す。
１は超電導マグネット、２は超電導マグネット電極、３
Ａは本発明を構成する金属系超電導線、４は銅板、５は
酸化物超電導電流リードである。
沿って説明する。本発明の第１の実施例を図１に示す。
１は超電導マグネット、２は超電導マグネット電極、３
Ａは本発明を構成する金属系超電導線、４は銅板、５は
酸化物超電導電流リードである。
【００１１】金属系超電導線３Ａは、図３に示す従来例
における金属系超電導線３と異なりＵ字の湾曲部を有す
る。装置を設計する際には、まず必要とする磁力が確定
すると、それにともなって超電導マグネット１や酸化物
超電導電流リード５の大きさが決まる。これらに超電導
マグネット電極２、金属系超電導線３Ａ、銅板４の占め
るスペースを加味すると、装置全体の大きさが決まる。
における金属系超電導線３と異なりＵ字の湾曲部を有す
る。装置を設計する際には、まず必要とする磁力が確定
すると、それにともなって超電導マグネット１や酸化物
超電導電流リード５の大きさが決まる。これらに超電導
マグネット電極２、金属系超電導線３Ａ、銅板４の占め
るスペースを加味すると、装置全体の大きさが決まる。
【００１２】従来装置では、金属系超電導線３が湾曲し
ていないため、図３に示すように、各構成要素が一直線
上に並ぶ構造とならざるをえない。又、装置使用時には
液体ヘリウム８が随時蒸発するため、液体ヘリウム８の
液面が最低液面レベル９を下回らないように制御しなけ
ればならないが、この構造では最低液面レベル９は超電
導マグネット電極２と金属系超電導線３の接続部７の上
付近に固定されるため、上記制御を非常にシビアに行な
わなければならない。
ていないため、図３に示すように、各構成要素が一直線
上に並ぶ構造とならざるをえない。又、装置使用時には
液体ヘリウム８が随時蒸発するため、液体ヘリウム８の
液面が最低液面レベル９を下回らないように制御しなけ
ればならないが、この構造では最低液面レベル９は超電
導マグネット電極２と金属系超電導線３の接続部７の上
付近に固定されるため、上記制御を非常にシビアに行な
わなければならない。
【００１３】これに対して本発明では、金属系超電導線
３ＡのようにＵ字湾曲部を設けたため、液体ヘリウム８
の液面が、超電導マグネット電極２と金属系超電導線３
Ａの接続部７Ａより下がっても、余裕をもって液体ヘリ
ウム８により冷却することができ、超電導マグネット１
も液体ヘリウム８の比較的浅い位置に配置することがで
きるので、図１に示すように、上記超電導マグネット電
極２、金属系超電導線３Ａ、銅板４の占めるスペースが
少なく、かつ超電導マグネット１と酸化物超電導電流リ
ード５が従来よりも接近した構造とすることができる。
取り付け板６は、金属系超電導線３Ａを支持している。
３ＡのようにＵ字湾曲部を設けたため、液体ヘリウム８
の液面が、超電導マグネット電極２と金属系超電導線３
Ａの接続部７Ａより下がっても、余裕をもって液体ヘリ
ウム８により冷却することができ、超電導マグネット１
も液体ヘリウム８の比較的浅い位置に配置することがで
きるので、図１に示すように、上記超電導マグネット電
極２、金属系超電導線３Ａ、銅板４の占めるスペースが
少なく、かつ超電導マグネット１と酸化物超電導電流リ
ード５が従来よりも接近した構造とすることができる。
取り付け板６は、金属系超電導線３Ａを支持している。
【００１４】又、上述したように最低液面レベル９は、
超電導マグネット１、超電導マグネット電極２、金属系
超電導線３のすべてが液体ヘリウム８に接触する部分を
必ず有するために最低必要な液体ヘリウム８の液面の高
さであるから、この構造における最低液面レベル９は、
金属系超電導線３ＡのＵ字湾曲部の湾曲点１０の上付近
であればよい。したがって該湾曲点１０が、超電導マグ
ネット電極２と金属系超電導線３Ａの接続部７Ａよりも
下方にあればあるほどそれに伴って最低液面レベル９も
より下方に設定されることとなる。すなわち、液体ヘリ
ウム８の液面の変動幅に余裕をもたせることができ、液
面の制御における許容範囲が広がることとなる。
超電導マグネット１、超電導マグネット電極２、金属系
超電導線３のすべてが液体ヘリウム８に接触する部分を
必ず有するために最低必要な液体ヘリウム８の液面の高
さであるから、この構造における最低液面レベル９は、
金属系超電導線３ＡのＵ字湾曲部の湾曲点１０の上付近
であればよい。したがって該湾曲点１０が、超電導マグ
ネット電極２と金属系超電導線３Ａの接続部７Ａよりも
下方にあればあるほどそれに伴って最低液面レベル９も
より下方に設定されることとなる。すなわち、液体ヘリ
ウム８の液面の変動幅に余裕をもたせることができ、液
面の制御における許容範囲が広がることとなる。
【００１５】図２に第２の実施例を示す。図１の第１の
実施例においては、金属系超電導線３Ａと銅板４を直接
接続しているが、コストのかかる金属系超電導線３Ａを
短くするため、上記金属系超電導線３Ａと銅板４を仲介
する銅線１１を用いても良い。
実施例においては、金属系超電導線３Ａと銅板４を直接
接続しているが、コストのかかる金属系超電導線３Ａを
短くするため、上記金属系超電導線３Ａと銅板４を仲介
する銅線１１を用いても良い。
【００１６】
【発明の効果】本発明により、最低液面レベルの設定の
自由度が高くなるため、液体ヘリウムの液面の変動幅に
余裕をもたせることができ、液面の制御を容易におこな
うことができる。又、金属系超電導線が湾曲した分だけ
極低温装置全体をコンパクト化することができ、液体ヘ
リウムの使用量を減らすことができる。
自由度が高くなるため、液体ヘリウムの液面の変動幅に
余裕をもたせることができ、液面の制御を容易におこな
うことができる。又、金属系超電導線が湾曲した分だけ
極低温装置全体をコンパクト化することができ、液体ヘ
リウムの使用量を減らすことができる。
【００１７】
【図１】本発明による第１の実施例の説明図。
【図２】本発明による第２の実施例の説明図。
【図３】従来の極低温装置の説明図。
１ 超電導マグネット ２ 超電導マグネット電極 ３ 従来の金属系超電導線 ３Ａ 本発明を構成する金属系超電導線 ４ 銅板 ５ 酸化物超電導電流リード ６ 取り付け板 ７ 超電導マグネット電極２と金属系超電導線３の接続
部 ７Ａ 超電導マグネット電極２と金属系超電導線３Ａの
接続部 ８ 液体ヘリウム ９ 最低液面レベル １０ 本発明を構成する金属系超電導線の湾曲点 １１ 金属系超電導線３Ａと銅板４を仲介する銅線
部 ７Ａ 超電導マグネット電極２と金属系超電導線３Ａの
接続部 ８ 液体ヘリウム ９ 最低液面レベル １０ 本発明を構成する金属系超電導線の湾曲点 １１ 金属系超電導線３Ａと銅板４を仲介する銅線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安原 征治 神奈川県平塚市夕陽ケ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内 (72)発明者 三上 行雄 神奈川県平塚市夕陽ケ丘63番30号 住友重 機械工業株式会社平塚事業所内
Claims (1)
- 【請求項１】液体ヘリウムに浸漬して冷却する極低温装
置において、酸化物超電導電流リードと超電導装置の電
極とを湾曲部を有する金属系超電導線材で接続し、上記
湾曲部を、上記金属系超電導線材と超電導装置電極の接
続部よりも下方に位置させて液体ヘリウムに浸漬するよ
うにしたことを特徴とする酸化物超電導電流リードの接
続構造。 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9273354A JPH1197234A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | 酸化物超電導電流リードの接続構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9273354A JPH1197234A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | 酸化物超電導電流リードの接続構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1197234A true JPH1197234A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17526737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9273354A Pending JPH1197234A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | 酸化物超電導電流リードの接続構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1197234A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5936130B2 (ja) * | 2010-12-01 | 2016-06-15 | 学校法人中部大学 | 超伝導ケーブルとバスバー |
-
1997
- 1997-09-22 JP JP9273354A patent/JPH1197234A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5936130B2 (ja) * | 2010-12-01 | 2016-06-15 | 学校法人中部大学 | 超伝導ケーブルとバスバー |
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