DE2324371B2 - Kurzschlusselement zum schliessen eines supraleitenden strompfades - Google Patents
Kurzschlusselement zum schliessen eines supraleitenden strompfadesInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kurzschlußelemenl für einen von einem kryogenen Medium gekühlten
Supraleitungsmagneten, das /um Schließen eines supraleitenden Strompfades mit Kontaktstücken aus
einem stabilisierten Supraieitungsmaterial versehen ist, die mittels einer mechanischen Betätigungsvorrichtung
miteinander verbunden werden und von dem kryogenen Medium mitgekühlt sind.
Wenn ein magnetisches Feld einer supraleitenden Spule, insbesondere einer Hochfeldmagnetspule, erzeugt
ist, braucht der Spule von außen zur Aufrechterhaltung des Feldes praktisch keine Energie mehr
zugeführt zu werden, und nur der Energiebedarf der zur Aufrechterkaltung des supraleitenden Zustandes der
Spule benötigten Kälteeinrichtungen ist dann noch zu decken. Man kann deshalb an der Spule einen
Kurzschluß, möglichst einen supraleitenden Kurzschluß, anbringen. Der Strom fließt dann fast ungedämpft in
dem so ausgebildeten Stromkreis, und die zur Erregung der Spule erforderliche Stromversorgung kann daraufhin
unterbrochen werden.
Aus »Elektrie« 19 (1%5), Nr. 4, Seiten 176 bis 182 ist
ein entsprechendes Kurzschlußelement für derartige Hochfeldmagnetspulen bekannt. Der Kurzschluß einer
Spule, die an eine Stromversorgung angeschlossen wird, ist von vornherein in dieser Anordnung zwischen den
beiden Spulenenden vorgesehen Es wird nur dafür gesoi'gt, daß er während de Aufbauphase des
Magnetfeldes in der Spule normalleitend ist, also einen verhältnismäßig großen Widerstand darstellt. Wegen
der angestrebten hohen Magnetfelder solcher Spuler, ist dabei ein magnetisch gesteuertes Kurzschlußelement
unvorteilhaft. Ein solches Element ist beispielsweise aus der US-Patentschrift 33 39 165 bekannt. Da die
supraleitende Kontaktstrecke des Elementes im Betriebszustand möglichst hohe Stromdichten zulassen
soll, müssen dann äußerst hohe magnetische Feldstärken an das Kurzschlußelement angelegt werden, um in
ihm das sogenannte »Quenchen«, d. h. den Übergang vom supraleitenden in den normalleitenden Zustand, zu
erreichen. Bei einer Anordnung dieses Kurzschlußelementes in der Nähe der kurzzuschließenden Hochfeldmagnetspule
können sich dann solche zusätzlichen starken Felder störend bemerkbar machen. Deshalb
wird das Quenchen der supraleitenden Kontaktstrecke in der aus »Elektrie« bekannten Anordnung auf
thermischem Wege erzeugt Dies erreicht man beispielsweise mittels einer zusätzlichen kleinen Heizwicklung,
die um die Kurzschlußstrecke angebracht ist Bei der bekannten Anordnung ist die kurzzuschließende
Magnetspule in einem Badkryostaten angeordnet und von flüssigem Helium als Kühlmittel umgeben. Aus dem
Kryostaten sind die Anschlüsse der Spule zu der auf Normaltemperatur liegenden Stromversorgung herausgeführt
Zusätzlich ragt über die Oberfläche des Heliumbades eine bügelartige Kurzschlußstrecke, die
zwischen den Anschlußklemmen der supraleitenden Spule angeschlossen ist und die sich aufgrund der an ihr
angebrachten Heizung im normalleitenden Zustand befinden soll. Somit fließt der von außen der Spule
zugetührte Strom, sofern die induktive Gegenspannung nicht zu groS ist nur durch die supraleitende Spule,
deren Widerstand wesentlich geringer als der Widerstand der parallelgeschalteten Kurzschiußstrecke ist.
Wrid aber die Heizung des Kurzschlußelementes abgeschaltet bzw. wird flüssiges Helium in dem
Kryostaten so weit nachgefüllt, daß die Kurzschlußstrecke in das Kühlmedium eingetaucht ist, dann geht
die Kurzschlußstrecke vom normalleitenden in den supraleitenden Zustand über. Das Kurzsehlußelement
stellt somit einen supraleitenden Kurzschluß der Spule dar, und der Strom kann in dem geschlossenen
supraleitenden Kreis zirkulieren. Darüber hinaus können dann die Zuleitungen zu der Stromversorgung
entfernt werden, um einen Wärmezustrom über diese Stromversorgungszuleituiyen auszuschließen.
Eine solche Arbeitsweise wird nicht nur angewendet, um Energie zu sparen, sondern auch, weil der
zirkulierende Strom nahezu konstant ist. Die Stromstärke wird normalerweise so gewählt, daß bis zur
kritischen Belastung ein gewisser Sicherheitsabstand besteht. Unter diesen Umständen ist die zeitliche
Abnahme des Feldes bzw. des Stromes in dem kurzgeschlossenen, supraleitenden Spulenkreis sehr
gering, d. h. die Abfallrate beträgt beispielsweise nur einige Prozent pro Tag.
Entsprechende kurzgeschlossene Magneten lassen sich deshalb beispielsweise für Fuhrzeuge anwenden, die
nach einem der sogenannten elektrodynamischen Schwebeführungsprinzipien berührungslos mit hoher
Geschwindigkeit entlang einer entsprechenden ortsfesten Fahrbahn geführt werden sollen.
Supraleitende Hochfeldmagneten werden im allgemeinen
in stabilisierter Bauweise hergestellt, d. h. deren supraleitenden Werkstoff wird soviel Stabilisierungsmalerial,
zumeist Kupfer oder Aluminium, parallel geschaltet, daß der gesamte Strom vom Stabilisierungsmaterial kurzzeitig übernommen werden kann. Mit
einer solchen Stabilisierung läßt sich der Einfluß von Instabilitäten beim Betrieb solcher Magneten konstruktiv
vermeiden, wie beispielsweise aus »Elektrie« 21 (1967) Nr. I.Seiten 1 bis 7 bekannt ist.
In »Elektrie« 23 (1969) Nr. 3, Seiten 126 bis 128 ist
darauf hingewiesen, daß ein solcher stabilisierter Supraleiter, der als Kurzsehlußelement einer stabilisierten
supraleitenden Spule dienen soll, nur dann verwendet werden kann, wenn ein Stück dieses Leiters,
beispielsweise durch einen Beiz- oder Ätzvorgang, von seinem Stabilisierungsmaterial befreit worden ist.
Ferner kann dann diese Supralei'ungsstrecke zusätzlich
geheizt werden, um ihr Quenchen zu erzeugen.
Aufgrund dieser beiden Maßnahmen erhält man einen genügend hohen Widerstand beim Erregen des
Hochfeldmagneten zwischen den Anschlußpunkten seiner Spulenwicklungen.
Während des Erregungsvorganges des Magneten treten jedoch relativ hohe Heliumverdampfungsverluste
an einem solchen beheizten, normalleitenden Stück des Kurzschlußelementes auf. Darüber hinaus gehen
durch den Beiz- bzw. Ätzvorgang die Stabilisiemngseigenschaften beim Kurzschlußbetrieb der Magnetspule
an dieser Stelle verloren. Dies kann im Störungsfall zu einer unzulässigen Erhitzung dieser Stelle führen, die so
groß sein kann, daß der Leiter schmilzt
Aus der deutschen Auslegeschrift 1615 591 ist ein Schalter bekannt, der zwei Kontaktstücke enthält, die
mechanisch betätigt werden können. Die als Schalter zungenglied bzw. Schalterblockglied bezeichneten Kontaktstücke
bestehen aus je zwei bandförmigen, stabilisierten Supraleitern. Der Schalter weis« als wesentliche
mechanische Bauteile auf· Das sogenannte Schalterzungenglied, das sogenannte Schaherblockglied, das das
Schalterzungenglied aufnimmt und erfaßt, einen Stößel sowie ein Glied, mit dem das Schalterzungenglied auf
das Schaherblockglied eingestellt werden kann, sowie eine Welle, mit der Nocken zu betätigen sind, die mittels
Andruckplatten die Leiter des Schalterblockgiiedes und
des Schalterzungengliedes unter Druck miteinander in Kontakt bringen. Die Leiter des Schalterzungengliedes
sind im Bereich des Schalterblockgliedes etwa um 90° gegenüber der gemeinsamen Schaltergrundpiatte verdreht,
so daß das Schalterzungenglied, das am Stößel, der senkrecht zu dieser Grundplatte beweglich ist, in das
Schaherblockglied mit seinen senkrecht zur Grundplatte angeordneten Leitern hineinbewegt und aus diesen
herausgezogen werden kann. Zum Schließen des Schalters wird demnach der Stößel niedergedrückt,
wobei die beiden Leiter des Schalterzungengliedes in eine Stellung gegenüber den Leitern des Schalterblockgliedes
gebracht werden. Danach wird die Welle gedreht, wobei die Nocken betätigt werden, die mittels
der Andruckplatten die freiliegenden Leiterflächen unter Druck miteinander in Berührung bringen und in
dieser Stellung festhalten. Dieser Schaltet weist somit eine aufwendige Mechanik auf.
Da bei Verwendung von stabilisierten Supraleitungsbändern für hohe Stromstärken große mechanische
Schaltwiderstände aufgrund der Verbiegung der Leiter zum Schaltvorgang überwunden werden müssen, ist bei
dem bekannten Schalter eine stabile Ausführung der Betäligungsstangen der Welle sowie des Stößels
erforderlich. Solche Stangen, die an oinem Ende auf
Normaltemperatur liegen, können zu einer unerwünschten Wärmeeinleitung in das als Kühlmedium verwendete
Helium führen, so daß zusätzliche Heliumverluste auftreten können.
Hin weiterer Schalter zum Kurzschließen eines Supraleitungsmagnetcn ist aus der US-PS 35 51 86'
bekannt. Dieser Schalter ist mit einem Gestänge mechanisch zu betätigen, das verhältnismäßig stabil
ausgebildet ist und zugleich als Stromzuführung dieni.
Seine elektrisch und somit auch thermisch gut leitenden T ile bewirken eine entsprechend hohe Wärmeeinleitung
in ein zur Kühlung der Kontaktstücke vorgesehenes Kühlmittclbad.
Schalter, bei denen diese mechanischen Betätigungsvorrichtungen
nicht erforderlich sind, sondern die Kontaktflächen ihrer Kontaktstücke mit Hilfe eines
Druckmittels auf pneumatische und/oder hydraulische Weise miteinander in Berührung gebracht werden
können, sind aus der Vakuumschaltertechnik bekannt (vgL DT-PS 6 28 539, GB-PS 1162 372, FR-PS
12 54 875). Diese Vakuumschalter sind dabei so konstruiert, daß bei ihren Schaltvorgängen eine
Lichtbogenausbildung möglichst unterdrückt wird. Sie können jedoch zum Schließen eines supraleitenden
Strompfades nicht ohne weiteres verwendet werden, da ebenfalls über ihre Bauteils die Wärmeeinleitung in ein
zur Aufrechterhaltung des supraleitenden Zustandes in ihren Kontaktstücken erforderliches Bad zu groß ist
Es ist zwar ferner ein Vakuumschalter mit supraleitenden Kontaktstücken bekannt (DT-AS 17 65 418).
Dieser bekannte Schalter ist jedoch weder zum Kurzschließen supraleitender Kreise vorgesehen, noch
kann mit ihm ein supraleitender, kurzgeschlossener Kreis überhaupt gebildet werden, da zumindest die
Verbindungsstucke zu seinen Kontaktstücken aus normalleitendem Metall bestehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schaltelement für einen Supraleitungsmagneten zu schaffen, mit dem
dieser kurzgeschlossen werden kann und dessen Kontaktstücke sich zumindest dann im supraleitenden
Zustand befinden.
Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß aus der herkömmlichen Vakuumschaltertechnik bekannte
Maßnahmen auch zur Lösung dieser speziellen Aufgabe in der Tieftemperaturtechnik verwendbar sind,
wenn ah Druckmittel ein geeignetes kryogenes Medium verwendet wird.
Die genannte Aufgabe wird für ein Kurzschlußelement der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Schaltvorrichtung auf pneumatische und/oder hydraulische Weise zu betätigen ist und
mindestens einen Federbalg enthält, dessen Innenraum ein kryogenes Druckmittel zugeführt wird, dessen
Siedetemperatur höchstens gleich der Temperatur des kryogenen Mediums ist.
Die mit dieser Ausbildung der Erfindung erzielten Vorteile bestehen vorzugsweise darin, daß zur Führung
des Druckmittels Druckleitungen mit geringem Querschnitt und aus einem schlecht wärmeleitenden Material
wie beispielsweise Kunststoff verwendet werden können. Die Wärmeeinleitung von der äußeren
Raumtemperatur auf die Supraleilungstemperatur der Kontaktstücke ist dann sehr gering. Darüber hinaus
lassen sich die Schaltvorgänge durch die Steuerung des Druckes in den Druckleitungen auf einfache Weise
ausführen.
Die Schaltvorrichtung ist mit mindestens einem Federbalg versehen, dessen lnncnraum das Druckmittel
zugeführt wird. Mit je einem Federbalg zum öffnen b/w. Schließen des Strompfades lassen sich beispielsweise
die erforderlichen Schaltvorgänge vornehmen. Vorteilhaft kann auch einer der Federbälge durch eine
Teller ode Spiralfeder ersetzt sein. Dann läßt sich die Wärmeeinleitung in das Kühlmedium noch weiter
verringern, weil nur noch eine einzige Druckleitung zur Steuerung des Schaltvorganges nötig is».
Als Druckmittel wird vorteilhaft ein Kühlmittel, beispielsweise Helium, verwendet, dessen Sietemperatur
höchstens gleich der Temperatur des kryogenen Mediums ist, das zur Kühlung der Kontaktstücke und
des Supraleitungsmagneten vorgesehen ist. Es wird auf diese Weise der supraleitende Zustand in den
Kontaktstücken von dem Druckmittel praktisch nicht beeinflußt. Eine wesentliche Wärmeeinleitung in das
23 24
den Schalter umgebende kryogene Medium ist deshalb ausgeschlossen. Das Kühlmedium des Schalters kann
somit zugleich zur Kühlung des Supraleitungsmagneten verwendet werden.
Darüber hinaus wird das Druckmittel, das in den Druckleitungen unter Überdruck stehen kann, sofort
von dem das gesamte Kurzschlußelement umgebenden kryogenen Medium wieder kondensiert. Aufgrund
dieser vorteilhaften Ausbildung des Elementes nach der Erfindung tritt dann praktisch keine Erwärmung des
Druckmittels über die Temperatur des die Kontaktstükke kühlenden Mediums auf, so daß auch hierdurch keine
Beeinflussung des supraleitenden Zustandes in den Kontaktstücken auftreten kann.
Ferner wird das Kurzschlußelement vorteilhaft im Kryostaten des zugehörenden Supraleitungsmagneten
angeordnet, d. h. der Kurzschluß des Magneten läßt sich unmittelbar an den Anschlüssen seiner Wicklungen
anbringen. Die Zwischenverbindungen zwischen dem Kurzschlußelement und dem Magneten können in
diesem Fall sehr kurz sein oder auch ganz wegfallen. Der Schalter wird deshalb zweckmäßig von dem
Kühlmedium des Magneten mitgekühlt, und es sind somit geringere Kühlmittelmengen erforderlich.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und deren in den Unteransprüchen gekennzeichneten Weiterbildungen
wird auf die Zeichnung Bezug genommen.
Fig. 1 zeigt schematisch ein pneumatisch-hydraulisch
zu betätigendes Kurzschlußelement gemäß der Erfindung; in
F i g. 2 ist schematisch ein weiteres Kurzschlußelement dargestellt; in den
F i g. 3 und 4 sind zwei Ausbildungsmöglichkeiten der Kurzschlußkontaktteile gemäß den F i g. 1 oder 2
schematisch veranschaulicht.
Das als Kurzschlußschalter dienende Kurzschlußelement nach F i g. 1 befindet sich vorteilhaft in einem in
der Figur nicht dargestellten Kryostaten, der beispielsweise mn flüssigem Helium gefüllt ist. Dieser Kryostat
ist einem in der Figur nicht dargestellten supraleitenden Hochfeldmagneten zugeordnet. Das Kurzschlußelement
enthält ein Schaltergehäuse mit einem festen und einem verschiebbaren Gehäuseteil. Die in der Figur mit
2 und 3 bezeichneten Gehäusete'le haben einen
unterschiedlichen Durchmesser. Sie sind im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet und so konzentrisch
zueinander angeordnet daß sich das innere Gehäuseteil 2 relativ zum äußeren Gehäuseteil 3 längs einer
gemeinsamen Achse bewegen läßt Auf einer Bodenplatte 4 des äußeren Gehäuseteiles 3 ist durch einen
fsolatkmskörper 5 isoliert ein beispielsweise ptettenför
irriges Kontaktstück 6 befestigt Parallel zu diesem Kontaktstück 6 ist ein weiteres Kontaktstück 7 mit etwa
der gleichen Kontktfläche angeordnet, das mittels eines
Isdationskorpers 8 an einem FuS 9 eines Federbalgs 10
befestigt ist Mit dem Faß 9 des Federbalgs 10 ist ferner der untere Rand des inneren Gehäuseteib 2 fest
verbanden. Das obere Ende des Federbalgs 10 ist mittete eines Befestigangskörpers 11, der in der Figur nicht
näher dargestefh ist and beispielsweise Befestigungsbolzen enthalten kann, mit dem oberen Rand des äußeren
Gehäosetefls 3 verbunden. Der abgeschlossene liroenraora des Federbalgs 10 ist an eine Druckleitung 12
angeschlossen. Über diese Druckleitung kann ein
Druckmittel, beispielsweise Helium, in den Inaenraum
des Federbatgs 10 gepumpt werden, so daß sich der
Federbaig to ausdehnt der sich an dem Befesägungsköraer ft ahs&tzt and das Kontaktstück 7 an das
Kontaktstück 6 drückt. Am oberen Rand des inneren Gehäuseteils 2 ist ein weiterer Federbalg 13 befestigt,
dessen unteres Ende ebenfalls mittels des Befestigungskörpers 11 am oberen Rand des äußeren Gehäuseteils 3
befestigt ist und der sich somit an dem Befestigungskörper 11 abstützt. Sein Innenraum läßt sich mittels des
über eine zweite Druckleitung 14 zugeführten Druckmittels derart ausdehnen, daß beim Strecken der
Federbalg 13 das innere Gehäuseteil 2 nach oben
to schiebt und somit das Kontaktstück 7 von dem Kontaktstück 6 abgehoben wird. Durch ein Umlegen
des Drucks von der Druckleitung 12 auf die Druckleitung 14 kann somit der Kurzschlußkontakt geöffnet
werden. Umgekehrt läßt er sich schließen, wenn der
ij Federbalg 13 vom Druck entlastet und der Federbalg 10
mit Druck beaufschlagt wird.
Die in den F i g. 3 und 4 näher dargestellten Kontaktstücke können mittels supraleitender Anschlußleitungen
einmal mit den Enden einer in der Figur nicht
ίο dargestellten supraleitenden Spule eines Hochfeldmagneten
verbunden sein. Ferner kann an ihnen auch eine auf Normaltemperatur befindliche Stromversorgungsquelle, die den zur Erregung des Magneten erforderlichen
Strom liefert angeschlossen sein. Die entsprechen-
2j den Verbindungsleitungen werden jeweils mittels
Durchführungen IS bis 18 aus dem äußeren Gehäuseteil 3 herausgeführt. Als Verbindungsleitungen können auf
der Magnetscite vorteilhaft heliumgekühlte Supraleiter gewählt werden, die sich bei Kurzschlußbetrieb im
supraleitenden Zustand befinden und somit keinen Dämpfungswiderstand des geschlossenen Stromkreises
aus Magnetspule, Verbindungsleitungen und Kontaktstücken 6 und 7 darstellen.
Einer der Federbälge 10 bzw. 13, der zum Kontaktöffnen oder Kontaktschließen vorgesehen ist,
kann auch durch eine Teller- oder Spiralfeder ersetzt werden. Auf diese Weise läßt sich dann vorteilhaft eine
der beiden Druckleitungen 12 bzw. 14 einsparen.
Bei dem in F i g. 2 schematisch dargestellten Kurzschlußelement
das sich in einem Gehäuse 20 befindet das von einem Kühlmedium, beispielsweise Helium,
durchflossen wird, sind auf einer Grundplatte 21 ein starrer Lagerbock 22 und das eine Ende eines
Federbalgs 23 angeordnet. Das andere, bewegliche Ende des Federbalgs 23 ist über einen starren Hebel 24
mit dem Kopf des Lagerbocks 22 so verbunden, daß sich das federbalgseitige Hebelende 25 auf- und abbewegen
läßt Die Abwärtsbewegung läßt sich dadurch erzielen daß in den Innenraum des Federbalgs 23 über eine in dei
Figur nicht dargestellte Druckleitung ein Druckmittel beispielsweise flussiges Hefatm, wird. Dk
rückläufige Bewegung des Hebelendes 25 erfolgt darcr eine spiralförmige Spannfeder 26, die an einei
fustiereinheit 27 befestigt ist sobald der Innendruck nt
SS Federbalg 23 aufgehoben wird, beispielsweise, mdee
man das darin enthaltene Druckmittel deren dk Druckleitung zorocklaafen föflt Ober diese gastiere»
heit 27. mit der sich die Spannung der Spannfeder 21 einstellen läßt greift die Spannfeder etwa a» de
Hebehnjtte zwischen dem Lagerbock 22 rad den
Federbalg 23 an. Zwischen diesem Angriffspankt de
Jusöeremheit 27 and dem tat de« Lagerbock Z
verbundenen Hebdende hängt an dem Hebel 24 ee
Befestigungselement 28, das ab Verbmdengssaicl
zwischen dem Hebel 24 sad einem Kontektsteck 2
dient Dieses Kontaktstück 29 ist gegen das Befese
gungsetemem 28 und damit gegen die abrigei
Sctealteremzeheiie durch fco*ationsse»cfce 30 etefctrisd
abgeschirmt. Durch eine Abwärtsbewegung des Hebels 24 mittels der Spannfeder 26 wird das Kontaktstück 29
gegen ein Kontaktstück. 31 gepreßt, das seinerseits mittels eines Isolationskörpcrs 32 an der Grundplatte 21
des Kurzschlußelementes isoliert befestigt ist. Der Kontakt zwischen den beiden Kontaktstücken 29 und 31
wird demnach mittels des Federbalgs 23 geöffnet und mittels der Spannfeder 26 geschlossen.
Das Helium, das in den mit den Federbälgen verbundenen Druckleitungen leicht zum Sieden oder
Verdampfen neigt, wird vorteilhaft in den Federbälgen, die sich stets in einem Heliumbad befinden, sofort
wieder kondensiert.
Zwei mögliche Ausbildungen der Kontakutücke 6 und 7 bzw. 29 und 31 gehen aus den Fig. 3 und 4 hervor, is
In F i g. 3 ist eine Kontaktplatte 33, die beispielsweise
über einen Isolationskörper 34 mit einem in der Figur nur angedeuteten Schaltergehäuse 35 befestigt ist, in
zwei Hälften 36 und 37 unterteilt, die über ein Isolationsstück 38 mechanisch miteinander verbunden
sind. Jede der Hälften besteht aus einem elektrisch gut leitendem Material, beispielsweise Kupfer. In dieses
Material sind jeweils eine oder mehrere supraleitende Adern 39 bzw. 40 eingelassen, die mit den Anschlüssen
einer supraleitenden Magnetspule verbunden sein können. Der Kurzschluß zwischen den beiden Hälften
36 und 37 wird dadurch bewirkt, daß eine parallele Platte 41., die beide Hälften 36 und 37 zumindest
teilweise überdeckt, auf die Oberflache der beiden Kontakthälften mittels einer in der Fig. 1 oder 2
beschriebenen Vorrichtungen gepreßt wird. In der Figur ist ein Federbalg 42 angedeutet, an dessen unterem,
freiem Ende die Platte 41 mittels eines Isolationskörpers 43 befestigt ist. Die Kontaktplatte 41 umfaßt dabei zwei
parallele Schichten 44 und 45. Die den Konlakthälften 36 und 37 zugewandte Schicht 44 besteht vorteilhaft
zumindest teilweise aus einem supraleitenden Material. Sie wird von der mit ihr in gutem elektrischem Kontakt
angebrachten Schicht 45 stabilisiert, die aus einem normalleitenden Material, beispielsweise Kupfer, besteht.
Die in Fig.4 dargestellten beiden Kontaktplatten 50 und 51 sind jeweils aus einem sogenannten Vielkernleiter
aufgebaut. Diese Leiter, die beispielsweise aus einer Kupfermatrix 52 mit rechteckigem Querschnitt bestehen,
enthalten mehrere dünne supraleitende Drähte 53. Aus solchen Vielkernleitern sind beispielsweise auch die
Wicklungen der supraleitenden Hochfeldmagnetspule hergestellt, mit deren Anschlüssen diese Kontaktplatten
50 und 51 direkt verbunden sein können. Die Kontaktplatten sind gegenüber den übrigen Schaltereinzelteilen
durch Isolationskörper 54 und 55 abgeschirmt. Die Kontaktplatte 50 ist fest am Schaltergehäuse
56, von dem in der Figur nur ein Teil angedeutet ist, angebracht und kann mittels einer der in den F i g. 1
oder 2 beschriebenen Anordnungen mit der Kontaktplatte 51 verbunden werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen W9 511/241
Claims (2)
1. Kurzschlußelement für einen von einem kryogenen Medium gekühlten Supraleitungsmagne- *>
ten, das zum Schließen eines supraleitenden Strompfades mit Kontaktstücken aus einem stabilisierten
Supraleitungsmaterial versehen ist, die mittels einer mechanischen Schaltvorrichtung miteinander
verbunden werden und von dem kryogenen Medium mit gekühlt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schaltvorrichtung auf pneumatische und/oder hydraulische Weise zu betätigen ist und mindestens einen Federbalg (10
oder 13 bzw. 23) enthält, dessen Innenraum ein kryogenes Druckmittel zugeführt wird, dessen
Siedetemperatur höchstens gleich der Temperatur des kryogenen Mediums ist.
2. Kurzschlußelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung einen
Federbalg (10 oder 13 bzw. 23) und eine Teller- oder Spiralfeder (26) umfaßt (Fig. 2).
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |