ITMI20131186A1

ITMI20131186A1 - SUPERCONDUCTOR ELECTRIC CABLE AND METHOD OF REALIZATION OF THE SAME

Info

Publication number: ITMI20131186A1
Application number: IT001186A
Authority: IT
Inventors: Albano Bragagni; Massimo Seri
Original assignee: Tratos Cavi S P A
Priority date: 2013-07-16
Filing date: 2013-07-16
Publication date: 2015-01-17

Description

La presente invenzione ha per oggetto un cavo elettrico ed un metodo per la sua realizzazione. In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un cavo elettrico superconduttore. The present invention relates to an electric cable and a method for its realization. In particular, the present invention refers to a superconducting electric cable.

La presente invenzione trova applicazione nella realizzazione di generatori di campi magnetici di alta intensità per, ad esempio, reattori per la fusione nucleare o acceleratori di particelle. The present invention finds application in the realization of generators of high intensity magnetic fields for, for example, reactors for nuclear fusion or particle accelerators.

La presente invenzione può trovare applicazione anche nella trasmissione di energia elettrica ad alta potenza. The present invention can also find application in the transmission of high power electrical energy.

Sono noti cavi elettrici realizzati in materiali superconduttori in cui tali materiali sono realizzati in fili o nastri associati a supporti di varie forme e rivestiti per proteggere l’integrità dei materiali stessi. Electric cables made of superconducting materials are known in which these materials are made of wires or tapes associated with supports of various shapes and coated to protect the integrity of the materials themselves.

I materiali superconduttori sono miscele di materiali conduttori che presentano una resistività molto bassa o nulla al di sotto di una determinata temperatura, detta temperatura critica TC. Ciò consente un passaggio di corrente elettrica praticamente ideale e senza dispersioni di energia, ad esempio sotto forma di calore. Superconducting materials are mixtures of conductive materials that have very little or no resistivity below a certain temperature, called the critical temperature TC. This allows a practically ideal passage of electric current and without energy dispersion, for example in the form of heat.

Tra i più noti materiali superconduttori utilizzati ci sono le lega Niobio-Titanio (Nb-Ti) e il composto intermetallico Niobio-Stagno (Nb3Sn). Questi materiali sono detti Low Temperature Superconductor (LTS). Essi, tipicamente hanno temperature critiche molto basse, rispettivamente TC= 9 K e TC= 18K. Among the best known superconducting materials used are the Niobium-Titanium alloy (Nb-Ti) and the Niobium-Tin intermetallic compound (Nb3Sn). These materials are called Low Temperature Superconductor (LTS). They typically have very low critical temperatures, TC = 9K and TC = 18K respectively.

Questi materiali sono disponibili in fili che vengono intrecciati in maniera nota per creare il cavo. These materials are available in strands that are twisted in a known manner to create the cable.

I cavi fatti in questo modo operano ad una temperatura bassissima, pari a 4,2 K, e devono essere necessariamente raffreddati attraverso l’uso di elio liquido. The cables made in this way operate at a very low temperature, equal to 4.2 K, and must necessarily be cooled through the use of liquid helium.

Una delle tecniche più utilizzate per il raffreddamento del cavo è detta Cable In Conduit Conductor (CICC) risalente agli anni ’70 e consistente nell’intrecciare i fili attorno ad un condotto metallico in cui è fatto scorrere l’elio liquido. One of the most used techniques for cooling the cable is called Cable In Conduit Conductor (CICC) dating back to the 1970s and consisting of braiding the wires around a metal conduit in which liquid helium is made to flow.

Negli ultimi anni sono stati messi a punto materiali superconduttori ad alta temperatura critica, i cosiddetti High Temperature Superconductor (HTS). In recent years, superconducting materials with high critical temperatures, the so-called High Temperature Superconductors (HTS), have been developed.

Tra questi materiali, buone caratteristiche presentano quelli basati su composti del tipo ReBa2Cu3O7-δ, ovvero composti a base di ossigeno (in quantità variabile), rame, bario e dove per “Re” si può intendere l’ittrio o una qualunque delle terre rare (rare earth element). Among these materials, good characteristics are those based on compounds of the ReBa2Cu3O7-δ type, or compounds based on oxygen (in variable quantities), copper, barium and where "Re" can be understood as yttrium or any of the rare earths (rare earth element).

Questi materiai sono contraddistinti da temperature critiche più elevate, come ad esempio TC= 90-94 K. Spesso, questi ultimi materiali sono disponibili in nastri, essendo complicato ottenerli in forma di fili. These materials are characterized by higher critical temperatures, such as TC = 90-94 K. Often, these latter materials are available in tapes, as it is difficult to obtain them in the form of threads.

In particolare, la tecnica utilizzata per la realizzazione dei nastri è detta coated conductors perché realizzano nastri con un’anima di acciaio o leghe a base di nichel rivestita con una sottile pellicola di superconduttore ed uno strato esterno di rame. In particular, the technique used to make the tapes is called coated conductors because they make tapes with a core of steel or nickel-based alloys coated with a thin superconductor film and an outer layer of copper.

Anche nel caso dei nastri, i cavi vengono realizzati mediante la tecnica CICC, ovvero prevedendo un condotto di scorrimento del liquido refrigerante. Also in the case of the tapes, the cables are made using the CICC technique, ie by providing a conduit for the flow of the coolant liquid.

A tale proposito, su un supporto metallico cavo per far fluire il refrigerante sono previste sedi in cui i nastri, disposi in pile, vengono alloggiati. Una guaina metallica viene avvolta per chiudere le sedi. In this regard, seats are provided on a hollow metal support for making the coolant flow in which the belts, arranged in stacks, are housed. A metal sheath is wrapped to close the seats.

I nastri son associati al supporto nel più rigido possibile. Tuttavia, svantaggiosamente, tale collegamento raramente è sufficientemente stabile. Capita così che quando la corrente elettrica transita nel cavo, i campi magnetici generati agiscono sugli elementi metallici in cui scorre la corrente determinano una forza indotta (la forza di Lorentz) che può spostare i nastri. The tapes are associated with the support as rigid as possible. However, disadvantageously, such a link is rarely sufficiently stable. Thus it happens that when the electric current passes through the cable, the magnetic fields generated act on the metal elements in which the current flows determine an induced force (the Lorentz force) that can move the tapes.

Tali spostamenti provocano attriti indesiderati tra i nastri e tra i nastri e gli altri elementi del cavo. Ciò determina, anzitutto, un riscaldamento che può portare, seppur localmente, ad un aumento della temperatura oltre la temperatura critica, compromettendo la caratteristica della superconduttività dei nastri. Such displacements cause unwanted friction between the tapes and between the tapes and the other elements of the cable. This determines, first of all, a heating which can lead, albeit locally, to an increase in temperature beyond the critical temperature, compromising the superconductivity characteristic of the tapes.

Tuttavia, tali attriti possono causare usure localizzate dei nastri che possono portare anche a rotture indesiderate, compromettendo l’intero cavo. In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è proporre un cavo elettrico ed un metodo per la sua realizzazione che superino l’inconveniente della tecnica nota sopra citato. However, such friction can cause localized wear of the tapes which can also lead to unwanted breakage, compromising the entire cable. In this context, the technical task underlying the present invention is to propose an electric cable and a method for its construction that overcome the drawback of the aforementioned prior art.

In particolare, è scopo della presente invenzione mettere a disposizione un cavo elettrico ed un metodo per la sua realizzazione che aumentino l’affidabilità nel tempo del cavo elettrico anche quando la corrente in transito è di elevata potenza. In particular, it is the aim of the present invention to provide an electric cable and a method for its construction that increase the reliability of the electric cable over time even when the current in transit is of high power.

Il compito tecnico precisato e lo scopo specificato sono sostanzialmente raggiunti da un cavo elettrico ed un metodo per la sua realizzazione comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. The specified technical task and the specified purpose are substantially achieved by an electric cable and a method for its realization comprising the technical characteristics set out in one or more of the appended claims.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un cavo elettrico ed un metodo per la sua realizzazione, come illustrato negli uniti disegni in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will become clearer from the indicative, and therefore non-limiting, description of a preferred but not exclusive embodiment of an electric cable and a method for its realization, as illustrated in the accompanying drawings in which:

- la figura 1 è una vista prospettica parzialmente in sezione di un cavo elettrico superconduttore in accordo con la presente invenzione; Figure 1 is a partially sectional perspective view of a superconducting electric cable according to the present invention;

- la figura 2 è una vista piana in sezione del cavo di figura 1; figure 2 is a plan view in section of the cable of figure 1;

- la figura 3 è un particolare della vista in sezione di figura 2 in una prima forma realizzativa; e Figure 3 is a detail of the sectional view of Figure 2 in a first embodiment; And

- la figura 4 è un particolare della vista in sezione di figura 2 in una seconda forma realizzativa. Figure 4 is a detail of the sectional view of Figure 2 in a second embodiment.

Con riferimento alle allegate figure, con 1 è stato complessivamente indicato un cavo elettrico, in particolare superconduttore, in accordo con la presente invenzione. With reference to the attached figures, the reference numeral 1 generally indicates an electric cable, in particular superconducting, in accordance with the present invention.

Il cavo 1 comprende un corpo di supporto 2 ed una pluralità di nastri 3 conduttori associati al corpo di supporto 2. The cable 1 comprises a support body 2 and a plurality of conductive tapes 3 associated with the support body 2.

Il corpo di supporto 2 presenta forma allungata ed è realizzato in materiale flessibile in modo da poter essere avvolto in bobine. The support body 2 has an elongated shape and is made of flexible material so that it can be wound on reels.

In particolare, il corpo di supporto 2 è realizzato in un materiale metallico. In particular, the support body 2 is made of a metallic material.

Il corpo di supporto 2 presenta, al proprio interno, una cavità 4 che si sviluppa concordemente al corpo di supporto 2 stesso e che definisce un condotto di scorrimento 5 per un liquido refrigerante. The support body 2 has, inside, a cavity 4 which develops in agreement with the support body 2 itself and which defines a flow duct 5 for a coolant liquid.

Una pluralità di guide 6 sono fissate al corpo di supporto 2 per definire rispettive sedi 7 per l’accoglimento dei nastri 3. A plurality of guides 6 are fixed to the support body 2 to define respective seats 7 for receiving the tapes 3.

Le guide 6 comprendono una pluralità di pareti 8 che si sviluppano in allontanamento del corpo di supporto 2. Ciascuna coppia di pareti 8 adiacenti definisce una sede 7. The guides 6 comprise a plurality of walls 8 which extend away from the support body 2. Each pair of adjacent walls 8 defines a seat 7.

Le sedi 7 si sviluppano concordemente allo sviluppo del corpo di supporto 2 e dell’intero cavo 1. The seats 7 develop in accordance with the development of the support body 2 and the entire cable 1.

Le sedi 7, e corrispondentemente le pareti 8, hanno uno sviluppo sostanzialmente rettilineo, immaginando di considerare un tratto di cavo 1 rettilineo. The seats 7, and correspondingly the walls 8, have a substantially rectilinear development, assuming that a rectilinear length of cable 1 is considered.

In alternativa, le sedi 7, e corrispondentemente le pareti 8, hanno uno sviluppo sostanzialmente elicoidale. Ciò trova particolare applicazione nella conduzione di corrente alternata. Alternatively, the seats 7, and correspondingly the walls 8, have a substantially helical development. This finds particular application in the conduction of alternating current.

Ciascuna sede 7 presenta una faccia di base 9 su cui i nastri 3 sono in appoggio e due facce laterali 10 che si sviluppano a partire dalla faccia di base 9. Each seat 7 has a base face 9 on which the belts 3 rest and two side faces 10 which extend from the base face 9.

La faccia di base 9 presenta una sezione trasversale orientata ortogonalmente ad una direzione radiale. The base face 9 has a cross section oriented orthogonally to a radial direction.

Le facce laterali 10 sono le due facce opposte delle pareti 8. The side faces 10 are the two opposite faces of the walls 8.

Preferibilmente, quando le guide 6 hanno sviluppo rettilineo, le facce laterali 10 di ciascuna sede 7 sono tra loro sostanzialmente parallele. Preferably, when the guides 6 have rectilinear development, the side faces 10 of each seat 7 are substantially parallel to each other.

Preferibilmente, quando le guide 6 hanno sviluppo elicoidale, le facce laterali 10 di ciascuna sede 7 sono tra loro affacciate e a distanza costante ed uniforme. Preferably, when the guides 6 have a helical development, the side faces 10 of each seat 7 face each other and at a constant and uniform distance.

In altre parole, le sedi 7 hanno forma in sezione sostanzialmente quadrata o rettangolare. In other words, the seats 7 have a substantially square or rectangular cross-sectional shape.

I nastri 3 sono sovrapposti l’uno sull’altro in pile. Le pile vengono poi disposte nelle sedi 7. Tutti i nastri 3 presentano una medesima larghezza. Inoltre, tutte le pile presentano il medesimo numero di nastri 3. The tapes 3 are superimposed on each other in piles. The stacks are then arranged in the seats 7. All the belts 3 have the same width. Furthermore, all the stacks have the same number of ribbons 3.

I nastri 3 sono del tipo coated conductor. In altre parole, ciascun nastro 3 comprende un’anima metallica coma acciaio o leghe a base di nichel. Le anime sono rivestite di una sottile pellicola di superconduttore. Infine, i nastri 3 presentano un rivestimento esterno in rame a ricoprire il tutto. Preferibilmente, il materiale superconduttore utilizzato è del tipo High Temperature Superconductor. Ancor più preferibilmente, il materiale utilizzato è del tipo ReBCO. The tapes 3 are of the coated conductor type. In other words, each strip 3 comprises a metal core such as steel or nickel-based alloys. The cores are coated with a thin superconductor film. Finally, the tapes 3 have an external copper coating to cover the whole. Preferably, the superconducting material used is of the High Temperature Superconductor type. Even more preferably, the material used is of the ReBCO type.

In accordo con la presente invenzione, il cavo 1 comprende inoltre mezzi di compressione attivi sui nastri 3 per comprimerli all’interno delle rispettive sedi 7. In accordance with the present invention, the cable 1 also comprises compression means active on the tapes 3 to compress them inside the respective seats 7.

In particolare, i mezzi di compressione comprendono una pluralità di distanziatori 16, ciascuno posto in una rispettiva sede 7 i nastri 3. I distanziatori 16 compattano le pile di nastri 3 in ciascuna sede 7. Con maggiore precisione, i distanziatori 16 compattano le pile di nastri 3 in ciascuna sede 7 in cooperazione con il rivestimento 14. In particular, the compression means comprise a plurality of spacers 16, each placed in a respective seat 7 the tapes 3. The spacers 16 compact the stacks of tapes 3 in each seat 7. With greater precision, the spacers 16 compact the stacks of tapes 3 in each seat 7 in cooperation with the coating 14.

Infatti, i distanziatori 16 sono posti al di sotto del rivestimento 14, oltre che della fascia 15, e sono premuti proprio dal rivestimento 14. A tale proposito, i distanziatori 16 vengono applicati in modo da sporgere leggermente dalle sedi 7 in modo da essere spinti all’interno delle sedi 7 proprio durante l’applicazione del rivestimento 16. In fact, the spacers 16 are placed under the covering 14, as well as the band 15, and are pressed precisely by the covering 14. In this regard, the spacers 16 are applied so as to protrude slightly from the seats 7 so as to be pushed inside the seats 7 during the application of the coating 16.

Vantaggiosamente, l’uso dei distanziatori 16 che premono contro i nastri 3 consente di schiacciare i nastri 3 nelle sedi 7 impedendo loro di muoversi. Questo impedisce che, durante l’uso, la presenta di forti campi magnetici generi forze indotte sui nastri 7 stessi e che essi si muovano generando attrito. L’eliminazione di tale attrito indotto dai campi magnetici consente di impedire surriscaldamenti locali che possono interrompere la funzionalità dei materiali superconduttori utilizzati nei nastri 7 e di impedire usure locali che possono compromettere meccanicamente i nastri 7. Advantageously, the use of the spacers 16 which press against the belts 3 allows the belts 3 to be crushed in the seats 7 preventing them from moving. This prevents, during use, the presence of strong magnetic fields generating forces induced on the belts 7 themselves and that they move generating friction. The elimination of this friction induced by magnetic fields allows to prevent local overheating that can interrupt the functionality of the superconducting materials used in the belts 7 and to prevent local wear that can mechanically compromise the belts 7.

Ciascun distanziatore 16 può essere un unico corpo nastriforme 17 (figura 3), preferibilmente metallico, avente una larghezza sostanzialmente pari alla larghezza delle sedi 7. Each spacer 16 can be a single ribbon-like body 17 (Figure 3), preferably metallic, having a width substantially equal to the width of the seats 7.

Alternativamente, ciascun distanziatore 16 può comprendere una pluralità di fili metallici 18 (figura 4) aventi sezione sostanzialmente circolare ed accostati l’un l’altro nelle sedi 7 sopra i nastri 3. Alternatively, each spacer 16 can comprise a plurality of metal wires 18 (Figure 4) having a substantially circular section and placed side by side in the seats 7 above the tapes 3.

In accordo con un ulteriore aspetto dell’invenzione, il cavo 1 presenta almeno un canale di scorrimento 11 in ciascuna sede 7 per far fluire fluido refrigerante anche all’interno delle sedi 7 stesse. In accordance with a further aspect of the invention, the cable 1 has at least one sliding channel 11 in each seat 7 to let the coolant flow also inside the seats 7 themselves.

Con maggiore dettaglio, almeno una scanalatura 12 è ricavata all’interno di ciascuna sede 7 in modo che vi scorra il fluido refrigerante a contatto diretto con i nastri 3. In greater detail, at least one groove 12 is obtained inside each seat 7 so that the refrigerant fluid flows in direct contact with the belts 3.

In particolare, in ciascuna sede 7 sono ricavate due scanalature 12 preferibilmente sulla faccia di base 9 e tra loro affiancate ed a distanza uniforme. In particular, two grooves 12 are formed in each seat 7, preferably on the base face 9 and placed side by side and at a uniform distance.

Alternativamente, le scanalature 12 posso essere ricavate anche sulle facce laterali 10. Alternatively, the grooves 12 can also be obtained on the side faces 10.

Ciascuna scanalatura 12 segue lo sviluppo della faccia di base 9 e, dunque, segue lo sviluppo delle sedi 7 stesse. Each groove 12 follows the development of the base face 9 and, therefore, follows the development of the seats 7 themselves.

Ciascuna scanalatura 12 ha una sezione trasversale alla direzione di sviluppo della sede 7 di forma sostanzialmente semicircolare. Vantaggiosamente, questa forma delle scanalature 12 garantisce un transito efficace del fluido refrigerante. Each groove 12 has a substantially semicircular cross section along the direction of development of the seat 7. Advantageously, this shape of the grooves 12 ensures an effective transit of the cooling fluid.

Inoltre, gli spigoli 12a delle scanalature 12 in corrispondenza delle facce di base 9 delle sedi 7 sono arrotondati. Vantaggiosamente, questa forma degli spigoli 12a delle scanalature 12 impedisce che i nastri 7, premuti come si vedrà nelle sedi 7, vengano danneggiati proprio dagli spigoli 12a delle scanalature 12. Furthermore, the edges 12a of the grooves 12 in correspondence with the base faces 9 of the seats 7 are rounded. Advantageously, this shape of the edges 12a of the grooves 12 prevents the strips 7, pressed as will be seen in the seats 7, from being damaged precisely by the edges 12a of the grooves 12.

Preferibilmente in associazione a quanto sopra, la larghezza dei nastri 3 è inferiore alla larghezza delle sedi 7. La larghezza delle sedi 7 è calcolata come la distanza tra le facce laterali delle sedi 7 stesse. Preferably in association with the above, the width of the strips 3 is less than the width of the seats 7. The width of the seats 7 is calculated as the distance between the side faces of the seats 7 themselves.

In tal modo, vengono a determinarsi intercapedini 13 tra i nastri 3 impilati e ciascuna faccia laterale 10 di ogni sede 7. Il fluido refrigerante che scorre nei canali di scorrimento 11 trafila anche nelle intercapedini 13, raggiungendo direttamente tutti i nastri 3 ed aumentando notevolmente il raffreddamento degli stessi. In this way, gaps 13 are formed between the stacked belts 3 and each side face 10 of each seat 7. The refrigerant fluid which flows in the sliding channels 11 also passes into the gaps 13, reaching directly all the belts 3 and significantly increasing the cooling of the same.

Il cavo 1 comprende inoltre un rivestimento 14 posto attorno alle guide 6 per chiudere le sedi 7. Vantaggiosamente, una fascia 15 è avvolta direttamente sopra le guide 6 e risulta interposta tra le guide 6 e il rivestimento 14. The cable 1 also comprises a covering 14 placed around the guides 6 to close the seats 7. Advantageously, a band 15 is wound directly over the guides 6 and is interposed between the guides 6 and the covering 14.

Preferibilmente, il rivestimento 14 è metallico ed è trafilato coassialmente al corpo di supporto 2, come apparirà maggiormente chiaro nel seguito. Ad esempio, il rivestimento è di acciaio o alluminio. Preferibilmente, anche la fascia 15 è metallica. L’invenzione realizza inoltre un metodo di realizzazione del cavo 1 sopra descritto. Preferably, the coating 14 is metallic and is drawn coaxially to the support body 2, as will become clearer in the following. For example, the cladding is made of steel or aluminum. Preferably, the band 15 is also metallic. The invention also realizes a method of manufacturing the cable 1 described above.

Il metodo ha origine con la predisposizione del corpo di supporto 2. The method originates with the preparation of the support body 2.

Esso viene realizzato mediante estrusione a caldo preferibilmente di materiale metallico. It is made by hot extrusion preferably of metallic material.

In particolare, il processo produttivo del corpo di supporto 2 prevede una fase di raffreddamento a valle dell’estrusione per garantirne le caratteristiche dimensionali. In particular, the production process of the support body 2 provides for a cooling phase downstream of the extrusion to ensure its dimensional characteristics.

Insieme al corpo di supporto 2 vengono estruse, nel medesimo procedimento, anche le pareti 8 che definiscono le sedi 7 delle guide 6. Together with the support body 2, in the same process, the walls 8 that define the seats 7 of the guides 6 are also extruded.

Nel caso in cui le guide 6 abbiano uno sviluppo elicoidale, successivamente all’estrusione, il corpo di supporto 2 e le guide 6 vengono sottoposte a torsione con passo constante. In the event that the guides 6 have a helical development, after extrusion, the support body 2 and the guides 6 are subjected to torsion with a constant pitch.

A questo punto, i nastri 3 vengono disposti nelle sedi 7. A tale scopo, i nastri 3 vengono svolti a tensione costante da apposite bobine e vengono sovrapposti l’un l’altro a formare le pile sopra dette. At this point, the tapes 3 are arranged in the seats 7. For this purpose, the tapes 3 are unwound at constant tension from special reels and are superimposed on each other to form the aforementioned stacks.

Le pile di nastri 3 vengono poi inserite nelle sedi 7, preferibilmente contemporaneamente alla fase di impilamento. The stacks of tapes 3 are then inserted into the seats 7, preferably simultaneously with the stacking step.

L’inserimento avviene mediante teste di inserimento (non illustrate) che spingono le pile nelle sedi 7. Nel caso in cui lo sviluppo delle sedi 7 sia elicoidali, le teste di inserimento sono poste in rotazione mediante una gabbia rotante sincronizzata con il passo delle guide 6 in modo da seguire l’andamento delle sedi 7 stesse. The insertion takes place by means of insertion heads (not shown) which push the stacks into the seats 7. If the development of the seats 7 is helical, the insertion heads are rotated by means of a rotating cage synchronized with the pitch of the guides 6 in order to follow the progress of the seats 7 themselves.

Successivamente, la fascia 15 metallica viene avvolta attorno alle guide 6. Subsequently, the metal band 15 is wrapped around the guides 6.

Infine, viene applicato il rivestimento 14 mediante un processo di trafilatura. In tal modo ,le sedi 7 vengono chiuse ermeticamente. Finally, the coating 14 is applied by a drawing process. In this way, the seats 7 are hermetically closed.

In dettaglio, l’applicazione del rivestimento 14 avviene avvolgendo le guide 6 con un tubo metallico che viene poi trafilato per fargli raggiungere il corretto diametro ed aderendo perfettamente alle guide 6. In detail, the application of the coating 14 takes place by wrapping the guides 6 with a metal tube which is then drawn to make it reach the correct diameter and adhering perfectly to the guides 6.

Il tubo viene avvolto predisponendo un foglio metallico ed avvolgendolo alle guide 6. Il foglio viene saldato longitudinalmente per realizzare il tubo tramite processo TIG o laser. The tube is wound by preparing a metal sheet and wrapping it around the guides 6. The sheet is welded longitudinally to make the tube by means of a TIG or laser process.

In accordo con l’aspetto principale dell’invenzione, il metodo comprende inoltre la fase di inserire la pluralità di distanziatori 16 nelle sedi 7. In accordance with the main aspect of the invention, the method also includes the step of inserting the plurality of spacers 16 in the seats 7.

Sia nel caso in cui i distanziatori 16 siano dei corpi nastriformi 17, sia nel caso in cui siano gruppi di fili accostati, l’introduzione dei distanziatori 16 è realizzata in modo del tutto analogo all’inserimento dei nastri 3. Both in the case in which the spacers 16 are ribbon-like bodies 17, and in the case in which they are groups of juxtaposed wires, the introduction of the spacers 16 is carried out in a completely similar way to the insertion of the ribbons 3.

Tale fase è realizzata prima della fase in cui le guide 6 vengono avvolte dalla fascia 15 e prima dell’applicazione del rivestimento 14. This phase is carried out before the phase in which the guides 6 are wrapped by the band 15 and before the application of the coating 14.

In tal modo, queste ultime fasi, concorrono a realizzare la necessaria compressione dei nastri 3 nelle sedi 7. In this way, these last phases contribute to achieving the necessary compression of the strips 3 in the seats 7.

In accordo con l’aspetto secondario dell’invenzione, il metodo comprende la fase di predisporre il canale di scorrimento 11 (o i canali) per il fluido refrigerante in ciascuna sede 7. In accordance with the secondary aspect of the invention, the method includes the step of preparing the sliding channel 11 (or channels) for the refrigerant fluid in each seat 7.

Tale fase è realizzata predisponendo almeno una delle scanalature 12 nella sede 7. Nel dettaglio, le scanalature 12 sono realizzate direttamente durante la fase di estrusione del corpo di supporto 2 e delle guide 6. This step is carried out by arranging at least one of the grooves 12 in the seat 7. In detail, the grooves 12 are made directly during the extrusion step of the support body 2 and of the guides 6.

Evidentemente, essendo le scanalature 12 realizzate durante l’estrusione del corpo di supporto 2 e delle guide 6, esse sono realizzate lungo lo sviluppo delle guide 6 e delle sedi 7 stesse. Obviously, since the grooves 12 are made during the extrusion of the support body 2 and the guides 6, they are made along the development of the guides 6 and the seats 7 themselves.

L’invenzione raggiunge lo scopo proposto. The invention achieves the proposed purpose.

Infatti, l’uso dei mezzi di compressione, come detto, impedisce movimenti indesiderati dei nastri durante il funzionamento del cavo. In fact, the use of compression means, as mentioned, prevents unwanted movements of the tapes during the operation of the cable.

L’assenza di movimenti implica l’assenza di riscaldamenti localizzati o usure localizzate che pregiudicano il corretto funzionamento del cavo. The absence of movement implies the absence of localized heating or localized wear that affect the correct functioning of the cable.

Claims

CLAIMS 1. Electric cable comprising: - an elongated support body (2) having a cavity (4) inside it defining a flow duct (5) for a cooling fluid; - a plurality of tapes (3) made at least in part of superconducting material associated with said support body (2); - a plurality of guides (6) fixed to said support body (2) defining respective seats (7) for receiving the tapes (3); characterized in that it comprises active compression means on the tapes (3) to compress them within their respective seats (7).

2. Cable according to claim 1, characterized in that the compression means comprise a plurality of spacers (16), each inserted in a respective seat (7) above said tapes (3) to compact said tapes (3) in said seats (7).

3. Cable according to claim 2, characterized in that it comprises a covering (14) placed around said guides (6) and which closes said seats (7); said spacers (16) being placed between said tapes (3) and said covering (14).

4. Cable according to claim 2 or 3, characterized in that each spacer (16) comprises a ribbon-like body (17) having a width substantially equal to the width of the seats (7).

5. Cable according to claim 2 or 3, characterized in that each spacer (16) comprises at least one wire (18), preferably metallic, arranged in each seat (7) resting on the tapes (3).

6. Cable according to claim 5, characterized in that each spacer (16) comprises a plurality of said wires (18) arranged side by side in each seat (7) resting on the tapes (3).

7. Cable according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a sliding channel (11) for the refrigerant fluid in each seat (7).

8. Cable according to claim 7, characterized in that each seat (7) has at least one groove (12) extending in accordance with the development of the seat (7) and defining said sliding channel (11).

9. Cable according to claim 8, characterized in that each seat (7) has a base face (9) on which the tapes (3) rest and two side faces (10) connected to the base face (9) ; each groove (12) being formed on said base face (9).

10. Cable according to claim 9, characterized in that said tapes (3) have a width smaller than the width of the seats (7) so as to define a gap (13) between said tapes and said side faces (10) of the seats (7).

11. Method for making an electric cable according to any one of the preceding claims, comprising the steps of: - providing an elongated support body (2) having a cavity (4) inside it defining a sliding duct (5); - providing a plurality of guides (6) fixed to said support body (2) defining respective seats (7); - arranging a plurality of tapes (3) made at least in part of superconducting material in said seats (7); characterized in that it further comprises the step of applying compression means on the belts arranged in each seat (7).

Method according to claim 11, characterized in that it comprises the step of applying a coating (14) around the guides (6) above said compression means to close the seats (7).