DE4133613A1 - Supraleitende vorrichtung - Google Patents
Supraleitende vorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine supra
leitende Vorrichtung, und insbesondere auf ein Verfahren
zur Herstellung von Verbindungen zwischen supraleitenden
Leitungen, die sich in einer supraleitenden Vorrichtung
befinden, und die in einem Dauerstromzustand verwendet
werden.
Wird in Längsrichtung einer supraleitenden Leitung ein
Magnetfeld angelegt, steigt der kritische Strom, wenn
ein Magnetfeld zwischen 1 und 3 Tesla angelegt wird, im
Vergleich zu dem kritischen Strom in einem Fall, bei dem
kein Magnetfeld angelegt wird. Dies ist beispielsweise
beschrieben in "TYPE II SUPERCONDUCTIVITY", Pergamon
Press (1969), S. 261-263. Es ist jedoch nicht bekannt,
ob ein solches Verhalten auch an Verbindungsstellen zwi
schen supraleitenden Leitungen vorliegt oder nicht.
Wird eine supraleitende Vorrichtung in einem Dauer
stromzustand verwendet, muß der Widerstand der Verbin
dungen zwischen den supraleitenden Leitungen extrem klein
sein, um die Dämpfung des Dauerstroms zu vermeiden. Des
halb wird gegenwärtig ein Verfahren des Aussetzens bzw.
Herausführens oder Freilegens von supraleitenden Fasern
einer supraleitenden Leitung, die in normalleitendem Metall
eingebettet sind, sowie des Verbindens der supraleitenden
Fasern verwendet. Hierzu wurden bisher zahlreiche Verfahren
zur Verbindung von supraleitenden Fasern erdacht. In vielen
Fällen aber verschlechtern sich die supraleitenden
Eigenschaften, insbesondere die Stromkapazität der
Verbindungen, im Vergleich zu denen der ursprünglichen
supraleitenden Leitungen. Um die volle Leistungsfähigkeit
einer supraleitenden Vorrichtung ausnutzen zu können,
ist es notwendig, sicherzustellen, daß der Wert der
Stromkapazität der Verbindungen zumindest der für die
Vorrichtung geforderte Wert ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine supraleitende Vor
richtung anzugeben, deren Zuverlässigkeit verbessert ist
und elektrische Verbindungsbereiche zwischen supraleiten
den Leitungen anzugeben, deren Stromkapazität nicht ver
ringert bzw. sogar erhöht ist.
Hierzu werden die elektrischen Verbindungsbereiche so
ausgestaltet, daß die ausgesetzten bzw. herausgeführten
oder freigelegten Elementarfasern elektrisch miteinander
durch Punktschweißen, Druckverbindung, Ultraschallschweißen
oder ähnliches verbunden werden. Der elektrische Verbindungs
bereich ist normalerweise geradlinig ausgebildet und in
einer besonderen Richtung bezüglich der magnetischen
Kraftlinien ausgerichtet.
Die Erfinder maßen die Stromkapazität, während sie die
Größe und Richtung des an die Verbindung zwischen supra
leitenden Leitungen angelegten Magnetfelds verschiedent
lich änderten. Dabei fanden sie heraus, daß die Strom
kapazität größer wurde, wenn das Magnetfeld parallel
(oder innerhalb eines Winkels kleiner als ±60°) zu den
Verbindungen angelegt wurde im Vergleich zu der Strom
kapazität, die sich ergibt, wenn das Magnetfeld recht
winklig zu den Verbindungen angelegt wurde.
Gegenwärtig kann dieses Verhalten nicht exakt erklärt
werden. Macht man sich diesen Effekt jedoch zunutze,
können Verbindungen verwendet werden, wobei gleichzei
tig die Stromkapazität der Verbindungen auf einem hohen
Wert bleibt. Dadurch wird die obige Aufgabe gelöst.
Wird die Stromkapazität supraleitender Leitungen größer
als der Wert des tatsächlich fließenden Stroms, wird der
Sicherheitsbereich gegen Störungen, wie beispielsweise
Temperaturanstieg, groß, so daß sich ein stabiler Betrieb
ergibt. In vielen Fällen sind deshalb supraleitende
Magnete heutzutage so ausgelegt und verwendet, daß der
Nennstrom zwischen 40 und 70% der Stromkapazität der
verwendeten supraleitenden Magneten ist. Das gleiche gilt
für Verbindungen. Wird die Stromkapazität der Verbindungen
größer als der Wert des tatsächlich durch die Verbindungen
fließenden Stroms, erhöht sich somit der Sicherheitsbe
reich gegen Störungen wie Temperaturanstieg, so daß sich
ein stabiler Betrieb ergibt. Wenn supraleitende Verbin
dungen hergestellt werden, werden supraleitende Fasern
erwärmt und mechanisch verformt, so daß sich die supra
leitenden Eigenschaften oft verschlechtern. Es ist des
halb wichtig, die Stromkapazität auf einem hohen Wert
zu halten.
Im folgenden werden einzelne Ausführungsformen der Erfin
dung bezugnehmend auf die Zeichnungen beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 eine Kennlinie, die die Beziehung zwischen
der Änderung des Quench-Stroms (Löschstrom,
Stromkapazität) und einem Magnetfeld, das
an eine Verbindung zwischen supraleitenden
Leitungen gemaß einer erfindungsgemäßen
Ausführungsform angelegt wird, angibt,
Fig. 2 eine geschnittene, schematische Seitenan
sicht, die eine erfindungsgemäße Ausfüh
rungsform einer supraleitenden Verbindung
zeigt,
Fig. 3 eine geschnittene, schematische Seitenan
sicht einer anderen erfindungsgemäßen Aus
führungsform einer supraleitenden Verbin
dung,
Fig. 4 eine geschnittene, schematische Seitenan
sicht einer weiteren erfindungsgemäßen Aus
führungsform einer supraleitenden Verbin
dung,
Fig. 5 ein Schrägbild, das eine Anordnung der
supraleitenden Bereiche eines medizini
schen MRI-Gerätes zeigt, wobei die vor
liegende Erfindung angewendet wurde,
Fig. 6 ein elektrisches Schaltbild des medizini
schen MRI-Gerätes der Fig. 5,
Fig. 7 ein Diagramm, das die Verteilung der magne
tischen Feldlinien in der Nähe einer Spule
in jedem der MRI-Geräte der Fig. 5 und 8
zeigt,
Fig. 8 ein Schrägbild, das eine andere Ausführungs
form der Anordnung der supraleitenden Be
reiche eines medizinischen MRI-Gerätes zeigt,
bei dem die vorliegende Erfindung angewendet
wurde,
Fig. 9 ein Schrägbild, das eine Ausführungsform
zeigt, bei der die vorliegende Erfindung
auf eine Energiespeichervorrichtung ange
wendet wurde, und
Fig. 10 ein Schrägbild, das eine Ausführungsform
zeigt, bei der die vorliegende Erfindung
bei einer elektromagnetischen Schwebebahn
angewendet wurde.
Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 2 werden nun wichtige
Merkmale der vorliegenden Erfindung beschrieben. Supra
leitende Leitungen 1 und 1′, wie sie hier verwendet wer
den, weisen 24 supraleitende Fasern 2 und 2′ auf, die
aus Nb Ti bestehen, einen Durchmesser von 70 µm haben
und in Kupfer eingebettet sind. Fig. 2 zeigt aufgeschnitten
die Struktur einer hergestellten Verbindung. Zur Herstel
lung des Verbindungsbereichs 3 zwischen den supraleiten
den Fasern 2 und 2′ wurde Punktschweißen verwendet. Um
den Aufbau mechanisch zu schützen und elektrisch zu sta
bilisieren, wird der Verbindungsbereich 3 in ein Kupfer
rohr 5 eingeführt und durch Lot 4 befestigt. Fig. 1 zeigt
die sich ergebenden, gemessenen Kennlinien einer solchen
Verbindung. Die Abszisse der Fig. 1 gibt die Intensität
des an die Verbindung angelegten Magnetfelds wieder, die
Ordinate zeigt den Quench-Strom der Verbindung, d. h.
deren Stromkapazität. Die Kurve A in der Zeichnung zeigt
eine Kennlinie, die sich ergibt, wenn ein Magnetfeld
unter einem Winkel kleiner als etwa ±60° in
bezug auf den Verbindungsbereich angelegt wird, insbesondere,
wenn die Axialrichtung der Verbindung 3 mit der Richtung
des Magnetfelds übereinstimmt. Eine Kurve B zeigt eine
Kennlinie, die sich ergibt, wenn ein Magnetfeld recht
winklig (90°) zum Verbindungsbereich 3 angelegt wird.
Die Kurve C zeigt eine Kennlinie, die sich ergibt, wenn
an den Verbindungsbereich 3 ein Magnetfeld angelegt wird,
so daß der Winkel zwischen der Windungsachse der supra
leitenden Spule und dem vorderen Magnetfeld der supra
leitenden Spule oder der Winkel zwischen der Längsachse
des Verbindungsbereichs 3 und der Richtung der magnetischen
Feldlinien 30° ist. Die Kurve D zeigt eine Kennlinie,
die sich ergibt, wenn an den Verbindungsbereich (Abschnitt)
3 ein Magnetfeld unter einem Winkel von etwa 60° zur
Achse angelegt wird. Wird ein Magnetfeld an den Verbindungs
bereich 3 mit einem vorbestimmten Winkel wie beispielsweise
innerhalb ±60° (was also dem Fall der Kurve A entspricht)
angelegt, hat der Quench-Strom einen Wert, der zumindest
dem Wert des Quench-Stroms entspricht, der sich ergibt,
wenn kein Magnetfeld angelegt wird (d. h. Magnetfeld = 0),
solange die Intensität des angelegten Magnetfelds 2 Tesla
(T) oder weniger ist. Wird an den Verbindungsbereich 3
ein Magnetfeld rechtwinklig hierzu angelegt (Kurve B),
nimmt dagegen der Quench-Strom rapide ab, sobald die
Magnetfeldstärke zunimmt. Wird der Verbindungsbereich
3 an einem Ort installiert, auf den Magnetfelder einwirken,
kann somit eine benötigte Stromkapazität dadurch mit
hinreichender Sicherheit gewährleistet werden, daß der
Verbindungsbereich (Abschnitt) 3 unter einem Winkel von
weniger als etwa ±60° zwischen Windungsachse der supra
leitenden Spule und den Magnetlinien, wie sie durch das
vordere Magnetfeld erzeugt werden, oder zwischen der Längs
achse des Verbindungsbereichs 3 und der Richtung der magne
tischen Feldlinien angebracht wird. Ebenso ergibt sich
im Falle, daß ein Magnetfeld unter einem Winkel von 60°
angelegt wird (Kurve D), ein Magnetfeldbereich, bei dem
der Quench-Strom Werte aufweist, die fast gleich zu den
jenigen sind, die man erhält, wenn kein Magnetfeld ange
legt wird, und über den gesamten Bereich des Magnetfelds
ist der Quench-Strom größer als im Falle der Kurve B,
so daß eine benötigte Stromkapazität für einen gewissen
Bereich der Intensität des an die Verbindung angelegten
Magnetfelds sichergestellt werden kann.
Fig. 3 zeigt eine leicht veränderte Struktur der Verbin
dung, bei der die supraleitenden Fasern 2 und 2′ so ge
bogen sind, daß sie einen Winkel von 180° bilden. Messun
gen an einer derartigen Ausführungsform führten zu Ergeb
nissen ähnlich denjenigen der Fig. 1.
Außerdem wurde eine supraleitende Verbindung gemäß der
in Fig. 4 geschnitten dargestellten Struktur hergestellt
und vermessen. Auch in diesem Fall ergaben sich ähnliche
Ergebnisse wie in Fig. 1.
Außerdem wurden Verbindungen gemäß den in Fig. 2 bis 4
jeweils dargestellten Aufbauten hergestellt und auf ihre
Kennlinien hin vermessen, bei denen jedoch Ultraschall
schweißen als Verfahren zur Herstellung des Verbindungsbe
reichs 3 zwischen den supraleitenden Fasern (Leitern)
2 und 2′ verwendet wurde. Die Ergebnisse waren nahezu
gleich zu denen der Fig. 1. Wenn sich der Verbindungsbereich
3 an einem Ort befindet, auf den ein Magnetfeld einwirkt,
sollte deshalb der Verbindungsbereich 3 unter einem Win
kel von kleiner als ±60° angeordnet sein. Dadurch kann
die benötigte Stromkapazität sichergestellt werden. Beim
Punktschweißen und beim Ultraschallschweißen ändert sich
der Quench-Strom stark in Abhängigkeit von den Schweiß
bedingungen, aber die von der Richtung des Magnetfelds
abhängigen Kennlinien waren immer identisch zu den in
Fig. 1 dargestellten.
Außerdem wurden Verbindungen hergestellt, die jeweils
Strukturen gemäß den Fig. 2 und 4 hatten, und auf ihre
Kennlinien hin untersucht, wobei zur Herstellung des
Verbindungsbereichs 3 zwischen den supraleitenden Fasern
(Leitungen) 2 und 2′ eine Preßverbindung verwendet wurde.
Im Vergleich zu Fig. 1 war der Quench-Strom größer, die
von der Richtung des Magnetfelds abhängigen Kennlinien
aber waren die gleichen. Wenn also der Verbindungsbe
reich 3 an einem Ort angeordnet wird, auf den ein Magnet
feld einwirkt, sollte der Verbindungsbereich 3 auch in
diesem Fall innerhalb der genannten Winkel liegen. Hier
durch kann die benötigte Stromkapazität sichergestellt
werden. Wenn außerdem Verbindungsabschnitte durch Preß
verbindungen hergestellt wurden, zeigten einige Verbin
dungsbereiche eine Kennlinie, wie sie durch B in Fig. 1
dargestellt ist, unabhängig von der Richtung des Magnet
felds. Da bei Verbindungsbereichen, die eine derartige
Kennlinie aufweisen, der Quench-Strom im allgemeinen klein
ist, deutet sich an, daß eine Verbindung zwischen supra
leitenden Fasern durch Preßverbindung nicht erfolgreich
war. Wenn also Verbindungen mittels Preßverbindungen
hergestellt werden, kann die Frage, ob die Verbindung
gut ist, dadurch bestimmt werden, daß die Abhängigkeit
des Quench-Stroms des Verbindungsbereichs 3 von der Rich
tung des Magnetfelds untersucht wird.
Bei der Verbindungsstruktur gemäß Fig. 3 sind die supra
leitenden Fasern 2 und 2′ so gebogen, daß sie einen Winkel
von 180° bilden. Abhängig von der Struktur der supralei
tenden Vorrichtung können die supraleitenden Fasern 2
und 2′ aber auch unter einem Winkel von 90° oder anderen
Winkeln gebogen sein.
Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform. Dar
gestellt ist die Anordnung des supraleitenden Bereichs
eines medizinischen MRI-Geräts (Abbildungsgerät auf der
Grundlage magnetischer Kernresonanz - nuclear magnetic
resonance imaging apparatus) mit 1 Tesla Feldstärke im
Falle, daß sieben supraleitende Verbindungen SS1 bis SS7
innerhalb des Winkels angeordnet sind, wobei jede Verbindung
die in Fig. 2 gezeigte Struktur hat. In Fig. 6 ist die
elektrische Schaltung dargestellt. Um Spulen und einen
Dauerstromschalter PCS miteinander zu verbinden, sind
sieben supraleitende Verbindungen SS1 bis SS7 vorgesehen.
Rd bezeichnet einen Schutzwiderstand, und PS bezeichnet
eine Gleichspannungsquelle. Nachdem der Dauerstromzustand
eingestellt worden ist, wird die Spannungsquelle PS ab
geklemmt. Der supraleitende Magnet dieses MRI-Geräts
weist sechs supraleitende Spulen C3L bis C3R nach Art
eines Elektromagnets auf. Die sechs supraleitenden Spulen
sind so angeordnet, daß sie zweiseitig symmetrisch bezüg
lich des Mittelbereichs der Axialrichtung sind. Der Magnet
hat einen Durchmesser von etwa 1 m und eine Länge von
etwa 1 ,3 m. Der Betriebsstrom ist etwa 200 A. Die sieben
supraleitenden Verbindungen SS1 bis SS7 sind bei einem
Abstand von 2 cm von der Außenseite des zentralen Teils
eines Spulenkörpers 6 so befestigt, daß die Axialrichtung
des Verbindungsbereichs 3 parallel zur Axialrichtung des
Magneten wird. In Fig. 7 ist die Verteilung der magneti
schen Feldlinien in der Nähe von drei supraleitenden Spu
len C3L bis C1L dargestellt. Gestrichelt dargestellte
Kurven stellen magnetische Feldlinien dar. Die Linie z
stellt die Mittenachse dar, r die Radialrichtung des
Magneten. Durch den Punkt A in Fig. 7 ist eine Position
bezeichnet, an der in Fig. 5 sieben supraleitende Ver
bindungen SS1 bis SS7 vorhanden sind. Der Fig. 7 kann
man entnehmen, daß am Punkt A die magnetischen Feldlinien
parallel zur Achse des Magneten verlaufen, d. h., daß auch
das Magnetfeld parallel zur Achse des Magneten verläuft.
An die sieben supraleitenden Verbindungen SS1 bis SS7,
die im Punkt A vorhanden sind, wird somit ein Magnet
feld in paralleler Richtung angelegt. Wie schon weiter
oben bezugnehmend auf Fig. 1 beschrieben, ist es jedoch
möglich, einen Winkel zwischen ±60° zwischen der Rich
tung der Achse des Verbindungsbereichs 3 und der Richtung
des Magnetfelds zuzulassen. Es ist somit keine hohe Präzi
sion für die Positionierung bei der Anbringung erforder
lich. Die Intensität des Magnetfelds im Punkt A liegt
bei etwa 0,05 Tesla.
Fig. 8 zeigt ein Beispiel, bei dem sieben supraleitende
Verbindungen SS1 bis SS7 im selben Gerät wie in Fig. 5
in anderen Positionen als in Fig. 5 angeordnet sind. Die
Positionen der sieben supraleitenden Verbindungen SS1
bis SS7 wurden hier mit Rücksicht auf die Richtung des
Magnetfelds und mit Rücksicht auf die Erleichterung der
Befestigung der Verbindungen sowie der Verdrahtungsarbeit
festgelegt. Der Punkt B in Fig. 7 zeigt eine Position
an, an der die zwei supraleitenden Verbindungen SS1 und
SS3 liegen. Punkt C deutet die Position an, bei der die
supraleitende Verbindung SS2 liegt. Auch an den Punkten
B und C ist die Richtung des Magnetfelds näherungsweise
parallel zur Achse des Magneten. Die Intensität des Magnet
felds am Punkt B ist in etwa 0,1 Tesla, am Punkt C in
etwa 0,2 Tesla. Wenn die Verbindungen befestigt werden
können, kann auf diese ein intensiveres paralleles Magnet
feld wirken, so daß die Stromkapazität der Verbindungen
in einigen Fällen dadurch erhöht werden kann, daß die
Verbindungen im oberen Bereich der supraleitenden Spule
angebracht werden.
Fig. 9 zeigt schematisch die Anwendung der vorliegenden
Erfindung auf eine supraleitende Energiespeichervorrich
tung nach Art eines Elektromagneten. Da eine supraleitende
Verbindung 8 merklich kleiner als eine supraleitende Spule
7 ist, ist zur Verdeutlichung der Darstellung die supra
leitende Verbindung 8 vergrößert dargestellt. Sie ist
so angebracht, daß sie parallel zum von der supraleitenden
Spule 7 erzeugten Magnetfeld liegt. In Fig. 9 ist ledig
lich eine supraleitende Verbindung 8 dargestellt. Tat
sächlich sind aber mehrere supraleitende Verbindungen
vorhanden. Im Falle von supraleitenden Energiespeicher
vorrichtungen verbietet sich auch nicht die Inanspruch
nahme des inneren Raums der supraleitenden Spule 7. Wenn
die Richtung und Intensität des Magnetfelds passend sind,
können somit die supraleitenden Verbindungen 8 im Innen
raum angebracht sein.
Fig. 10 zeigt schematisch die Anwendung der vorliegenden
Erfindung auf eine supraleitende, elektromagnetische
Schwebebahn. Da eine supraleitende Verbindung 8 wesentlich
kleiner als eine supraleitende Spule 7 ist, ist die supra
leitende Spule 8 zur Verdeutlichung der Darstellung ver
größert abgebildet. Die supraleitende Verbindung 8 ist
so angeordnet, daß sie parallel zu einem Magnetfeld liegt,
das durch die supraleitende Spule 7 und eine andere supra
leitende Spule 7′ erzeugt wird. In Fig. 10 ist lediglich
eine supraleitende Verbindung 8 dargestellt, tatsächlich
werden aber mehrere supraleitende Verbindungen vorhanden
sein. Bei der Anwendung bei einer supraleitenden elektro
magnetischen Magnetschwebebahn verbietet sich auch nicht
die Inanspruchnahme des inneren Raums der supraleitenden
Spule 7. Wenn somit Richtung und Stärke des Magnetfelds
passen, können die supraleitenden Verbindungen 8 im Innen
raum angebracht sein.
Bisher wurden NRI-Geräte beschrieben. Es ist aber genauso
gut bei supraleitenden Magneten von Energiespeichervor
richtungen und elektromagnetischen Schwebebahnen möglich,
eine ausreichende Stromkapazität sicherzustellen und eine
stabil betreibbare Einrichtung zu erhalten, indem die
supraleitenden Verbindungen innerhalb eines Winkels von
±60° bezüglich der Richtung des Magnetfelds liegen.
Auch dann, wenn ein Magnetfeld an Verbindungen zwischen
supraleitenden Leitungen angelegt wird, verhindert die
Anwendung der vorliegenden Erfindung, daß die Stromkapa
zität der Verbindungen nennenswert sinkt, dadurch ergibt
sich eine merkliche Steigerung der Betriebszuverlässig
keit der supraleitenden Vorrichtung. Abhängig von der
Intensität des an die Verbindungen angelegten Magnetfelds
kann die Stromkapazität im Vergleich zu dem Fall, wo kein
Magnetfeld angelegt wird, vergrößert werden. In einigen
Fällen können somit die Nennwerte supraleitender Vor
richtungen, die früher durch die Stromkapazität der Ver
bindungen begrenzt waren, erhöht werden. Im Stand der
Technik wurden die Verbindungen außerdem an einem Ort
angebracht, wo die Intensität des Magnetfelds niedrig
war, um eine Verringerung der Stromkapazität der Ver
bindungen zu verhindern. Wendet man dagegen die vorlie
gende Erfindung an, ergibt sich eine Vereinfachung der
Vorschriften hinsichtlich der Einbauposition. Wird wei
terhin in einer supraleitenden Vorrichtung, die nicht
Dauerstrom anwendet, eine Verbindung von supraleitenden
Leitungen benötigt, werden bisher kaum supraleitende Ver
bindungen verwendet, sondern hauptsächlich normalleitende
Verbindungen. Verwendet man nun supraleitende Verbin
dungen, um den Kontaktwiderstand näherungsweise gleich
Null zu machen und wendet man die vorliegende Erfindung
an, ergibt sich weiterhin der Effekt, daß die Menge des
verdampften Kühlmittels, wie beispielsweise flüssigen
Heliums, bei gleichzeitig stabilem Betrieb verringert
wird.
Claims (14)
1. Supraleitende Magnetvorrichtung,
gekennzeichnet durch
- - mehrere supraleitende Spulen (C1L-C3L, C1R-C3R),
- - zumindest einen Verbindungsbereich (3), der supra leitende Leitungen (2, 2′) der Enden der supralei tenden Spulen (C1L-C3L, C1R-C3R) mit niedrigem Wider stand verbindet, wobei der Verbindungsbereich (3) so ausgerichtet ist, daß der Winkel zwischen einer Längsachse des Verbindungsbereichs (3) und den magne tischen Feldlinien in einem Bereich zwischen ±60° liegt.
2. Supraleitende Magnetvorrichtung,
gekennzeichnet durch
einen elektrischen Verbindungsbereich (3), mittels
dessen supraleitende Leitungen von einem Dauerstrom
schalter mit dem Ende einer supraleitenden Leitung
zumindest einer supraleitenden Spule verbunden werden,
wobei der Verbindungsbereich (3) so angeordnet ist,
daß der Winkel zwischen einer Längsachse des Verbin
dungsbereichs und den Feldlinien des durch den Magneten
erzeugten Magnetfelds in einem Bereich zwischen ±60°
liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie mehrere supraleitende Spulen aufweist, deren
Enden im Verbindungsbereich (3) mit der supraleitenden
Leitung des Permanentstromschalters verbunden werden.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der elektrische Verbindungsbereich (3) zwischen
benachbarten supraleitenden Spulen angebracht ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß alle elektrischen Verbindungsbereiche (3) zwischen
benachbarten supraleitenden Spulen angebracht sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel zwischen ±30° liegt.
7. Supraleitende Magnetvorrichtung,
gekennzeichnet durch
- - mehrere supraleitende Spulen (C1L-C3L, C1R-C3R),
- - zumindest einen Verbindungsbereich (3), der supra leitende Leitungen (2, 2′) der Enden der supralei tenden Spulen (C1L-C3L, C1R-C3R) mit niedrigem Wider stand verbindet, wobei der Verbindungsbereich (3) so ausgerichtet ist, daß der Winkel zwischen der Verdrahtungsachse der supraleitenden Spulen und den magnetischen Feldlinien des Magnetfelds kleiner als etwa ±60° ist.
8. Supraleitende Magnetvorrichtung,
gekennzeichnet durch
- - je einen ersten und einen zweiten supraleitenden Leiter (1, 2, 1′, 2′), die von einem Strom durch flossen werden und ein Magnetfeld erzeugen,
- - einen näherungsweise länglichen Verbindungsbereich (3), längs dessen die beiden Leitungen elektrisch supraleitend miteinander verbunden werden, wobei der Winkel zwischen der Längsachse des Verbindungs bereichs (3) und der Richtung der umgebenden Feld linien in einem Bereich zwischen ±60° liegt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Winkel in einem Bereich zwischen ±30° liegt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Leitungen durch Punktschweißen, Ultra
schallschweißen oder durch eine Preßverbindung supra
leitend miteinander verbunden sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Verbindungsbereich (3) in eine mechanisch
schützende Hülse (5) geschoben wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (5) aus Kupfer besteht und daß Verbin
dungsbereich (3) und Hülse (5) miteinander verlötet
sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enden (2, 2′) der supraleitenden Leitungen
(1, 1′) gleichsinnig zueinander verlaufen und miteinander
verdrillt sind (Fig. 2).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enden (2, 2′) der supraleitenden Leitungen
(1, 1′) gegensinnig zueinander verlaufen und miteinander
verdrillt sind (Fig. 4).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB9121234A GB2260446A (en) | 1991-10-07 | 1991-10-07 | Joining superconducting magnet coils |
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DE4133613A1 true DE4133613A1 (de) | 1993-04-15 |
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Family Applications (1)
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DE19914133613 Withdrawn DE4133613A1 (de) | 1991-10-07 | 1991-10-10 | Supraleitende vorrichtung |
Country Status (2)
Country | Link |
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DE (1) | DE4133613A1 (de) |
GB (1) | GB2260446A (de) |
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8130 | Withdrawal |