JP2010040962A - Superconducting coil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は超電導コイルに関し、超電導コイルに流せる電流値(臨界電流値)の低下を防ぎ、超電導コイルの特性を効率よく発揮できるようにするものである。 The present invention relates to a superconducting coil, and prevents a decrease in a current value (critical current value) that can be passed through the superconducting coil, so that the characteristics of the superconducting coil can be exhibited efficiently.
現在、高温超電導材として、第一世代のビスマス系酸化物超電導線材等の(BI,Pb)2223超電導材と、第二世代のイットリウム系酸化物超電導線材等のRE123超電導線材とが開発されている。これらのテープ状とした超電導線をフラットワイズ巻に巻回し、超電導線の広幅面をコイル軸線方向と平行としたパンケーキ型コイルが特開2002−110416号公報等で提案されている。また、鉄心に超電導線を螺旋巻きしたソレノイド型コイルとする場合もある。 Currently, (BI, Pb) 2223 superconducting materials such as first-generation bismuth-based oxide superconducting wires and RE123 superconducting wires such as second-generation yttrium-based oxide superconducting wires are being developed as high-temperature superconducting materials. . Japanese Patent Laid-Open No. 2002-110416 and the like propose a pancake coil in which these tape-shaped superconducting wires are wound in a flatwise manner and the wide surface of the superconducting wire is parallel to the coil axis direction. In some cases, a solenoid coil is formed by spirally winding a superconducting wire around an iron core.
超電導コイルの臨界電流は、超電導線に加わる磁場の強さに影響を受けると共に、磁界の方向の影響も受ける。即ち、テープ状の超電導線の幅広面に対して直交方向の磁界が加わると損失が大きくなり臨界電流が低下する。
具体的には、図6に示すようにパンケーキ型コイル100の積層体101に通電すると、積層体101の内周面から積層体の両端を通り外周面に回る磁界102が発生し、積層体101の軸線方向Xの中央付近では、磁界102はコイル100の広幅面100aと平行であるが、軸線方向の両端位置では、コイル100の径方向、即ち、広幅面100aと直交方向の成分を備える磁場102が発生している。
The critical current of the superconducting coil is affected by the strength of the magnetic field applied to the superconducting wire, and is also affected by the direction of the magnetic field. That is, when a magnetic field perpendicular to the wide surface of the tape-shaped superconducting wire is applied, the loss increases and the critical current decreases.
Specifically, as shown in FIG. 6, when the
図7(A)は、超電導線の広幅面に対して直交方向の磁場をかけた場合を臨界電流を示し、図7(B)は広幅面と磁界方向が平行である場合の臨界電流を示す。このグラフから分かるように、磁界の大きさや冷却温度の条件をかえても、いずれも場合も直交方向の磁場がかかった超電導線は平行方向の磁場がかかった場合と比較して臨界電流が小さくなる。なお、図7のグラフの縦軸の数値は、磁束密度0ステラ(T)、温度77ケルビン(K)の状態で超電導線に通電した場合の臨界電流を1とした時の臨界電流の大きさを示す。
このように、超電導コイル100の積層体101に通電した場合、積層体の両端位置では、超電導線の広幅面に対して直交方向の成分を備える磁場102が加わり、臨界電流が低下してクエンチが生じやすくなる。その結果、超電導コイルの性能が低下する問題がある。
FIG. 7A shows the critical current when a magnetic field in the orthogonal direction is applied to the wide surface of the superconducting wire, and FIG. 7B shows the critical current when the wide surface and the magnetic field direction are parallel. . As can be seen from this graph, the superconducting wire subjected to the orthogonal magnetic field has a smaller critical current than the case where the parallel magnetic field is applied, regardless of the magnitude of the magnetic field and the cooling temperature conditions. Become. The numerical value on the vertical axis of the graph in FIG. 7 indicates the magnitude of the critical current when the critical current is 1 when the superconducting wire is energized in a state where the magnetic flux density is 0 stella (T) and the temperature is 77 Kelvin (K). Indicates.
In this way, when the
一方、前記第一世代の(Bi,Pb)2223超電導材と第二世代のRE123超電導材とを比較すると、(Bi,Pb)2223酸化物超電導材の磁場に対する抗性はRE123超電導材より弱い。よって、テープ状の超電導線の広幅面に対して直交方向の成分を備えた磁場がかかると、(Bi,Pb)2223酸化物超電導材はRE123超電導材より臨界電流値が低下しやすくなる。 On the other hand, when the first generation (Bi, Pb) 2223 superconductor and the second generation RE123 superconductor are compared, the resistance of the (Bi, Pb) 2223 oxide superconductor to the magnetic field is weaker than that of the RE123 superconductor. Therefore, when a magnetic field having a component perpendicular to the wide surface of the tape-shaped superconducting wire is applied, the critical current value of the (Bi, Pb) 2223 oxide superconducting material is likely to be lower than that of the RE123 superconducting material.
このように、RE123超電導材は(Bi,Pb)2223酸化物超電導材よりも磁場に対して強く、臨界電流値が低下しない利点がある。しかしながら、RE123超電導材からなるテープ状の超電導線材は作製プロセスが複雑で且つ繊細であるため、コイルを形成できる長尺で均一な物性を備えた線材を得にくく、製造上で歩留まりが悪い。その結果、RE123超電導材のみでコイルを形成するとコスト高になる問題がある。 Thus, the RE123 superconductor is stronger than the (Bi, Pb) 2223 oxide superconductor, and has an advantage that the critical current value does not decrease. However, a tape-shaped superconducting wire made of RE123 superconducting material has a complicated manufacturing process and is delicate, so that it is difficult to obtain a long and uniform wire material capable of forming a coil, resulting in poor production yield. As a result, if the coil is formed only from the RE123 superconducting material, there is a problem that the cost increases.
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、テープ状の超電導線の広幅面に対して直交方向の磁場がかかっても、臨界電流の低下を抑制できる超電導コイルを提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a superconducting coil capable of suppressing a decrease in critical current even when a magnetic field perpendicular to the wide surface of the tape-shaped superconducting wire is applied. Yes.
前記課題を解決するため、第1の発明として、
テープ状の超電導線を巻回したパンケーキ型の超電導コイルを3個以上を軸線方向に積層した超電導コイルからなり、
前記軸線方向の少なくとも両端の超電導コイルは、RE123超電導線材で形成している一方、該RE123超電導線材からなる超電導コイルに挟まれた中間層の超電導コイルは、(BI,Pb)2223超電導線材で形成していることを特徴とする超電導コイルを提供している。
In order to solve the above problems, as a first invention,
It consists of a superconducting coil in which three or more pancake superconducting coils wound with a tape-shaped superconducting wire are laminated in the axial direction.
The superconducting coils at least at both ends in the axial direction are made of RE123 superconducting wire, while the superconducting coil in the intermediate layer sandwiched between the superconducting coils made of the RE123 superconducting wire is made of (BI, Pb) 2223 superconducting wire. A superconducting coil is provided.
第2の発明として、
C型鉄心の両側部にテープ状の超電導線を巻回したパンケーキ型の超電導コイルを積層した超電導コイルからなり、
開口端を挟む両側部に配置する超電導コイル積層部の、少なくとも開口端側に配置する超電導コイルはRE123超電導線材で形成している一方、該超電導コイル以外の超電導コイルは(BI,Pb)2223超電導線材で形成していることを特徴とする超電導コイルを提供している。
As a second invention,
It consists of a superconducting coil in which pancake-type superconducting coils with tape-shaped superconducting wires wound around both sides of a C-type iron core are laminated.
The superconducting coil disposed at least on the opening end side of the superconducting coil laminated portion disposed on both sides sandwiching the opening end is formed of the RE123 superconducting wire, while the superconducting coils other than the superconducting coil are (BI, Pb) 2223 superconducting. A superconducting coil characterized by being formed of a wire is provided.
前記第1、第2の発明において、パンケーキ型コイルが一層のシングルパンケーキ型コイルでは3層以上を軸線方向に積層し、軸線方向の両端のシングルパンケーキ型コイルをRE123超電導線材で形成し、中間の一層のシングルパンケーキ型コイルを(BI,Pb)2223超電導線材で形成している。
また、上下二層を内周面で渡り巻したダブルパンケーキ型コイルを3層以上積層した場合も同様とし、軸線方向の両端のダブルパンケーキ型コイルはRE123超電導線材で形成し、中間層のダブルパンケーキ型コイルを(BI,Pb)2223超電導線材で形成している。
ダブルパンケーキ型コイルを3層以上積層する場合には、中間層のコイルを全て(BI,Pb)2223超電導線材で形成していることが好ましい。
なお、パンケーキ型コイルはすべて、ダブルパンケーキ型コイルから形成することが好ましい。
In the first and second inventions, in a single pancake coil having a single pancake coil, three or more layers are laminated in the axial direction, and single pancake coils at both ends in the axial direction are formed of RE123 superconducting wires. An intermediate single-pancake type coil is formed of (BI, Pb) 2223 superconducting wire.
The same applies to the case where three or more double pancake coils with two upper and lower layers wound on the inner peripheral surface are laminated. The double pancake coils at both ends in the axial direction are formed of RE123 superconducting wire, A double pancake type coil is formed of (BI, Pb) 2223 superconducting wire.
When three or more double pancake-type coils are laminated, it is preferable that all the coils of the intermediate layer are formed of (BI, Pb) 2223 superconducting wire.
All pancake-type coils are preferably formed from double pancake-type coils.
前記のように、広幅面に対して直交方向の磁場がかかりやすい軸線方向の両端には磁場に強く臨界電流が低下しにくいRE123超電導線材で形成した超電導コイルを配置すると、臨界電流が低下しにくい積層体からなる超電導コイルとすることができる。また、積層体の中間位置では超電導線材の広幅面に対して平行方向の磁場がかかり、直交方向の磁場は少ないため、RE123超電導線材より磁場に対して弱い(BI,Pb)2223超電導線材からなる超電導コイルを配置しても、臨界電流の低下を防止できる。かつ、(BI,Pb)2223超電導線材はRE123超電導線材より安価に得られれるため、コストを低下することができる。 As described above, when superconducting coils formed of the RE123 superconducting wire that is strong against a magnetic field and is difficult to reduce the critical current are disposed at both ends in the axial direction where a magnetic field perpendicular to the wide surface is likely to be applied, the critical current is unlikely to decrease. It can be set as the superconducting coil which consists of a laminated body. In addition, a magnetic field in a direction parallel to the wide surface of the superconducting wire is applied at an intermediate position of the laminated body, and the magnetic field in the orthogonal direction is small, and therefore, it is weaker than the RE123 superconducting wire (BI, Pb) 2223 superconducting wire. Even if a superconducting coil is arranged, it is possible to prevent a decrease in critical current. In addition, since the (BI, Pb) 2223 superconducting wire can be obtained at a lower cost than the RE123 superconducting wire, the cost can be reduced.
具体的には、前記テープ幅広面に対して0.1T以上の磁界が印加される部分に対して、前記RE123超電導線材で形成した超電導コイルを使用していることが好ましい。
超電導線材に対して垂直な磁界が加わった時、磁界と臨界電流の関係を図8に示す。該図8に示すように、(Bi,Pb)2223超電導線材6の臨界電流は77K、0.1T以上で、20Kでは2T以上で低下し、RE123超電導線材5のそれより小さくなる。テープ面に対して垂直な磁界が0.1T以上になる部分を、RE123超電導材5で巻線することで、臨界電流値の低下が抑制できる超電導コイルを安価に得ることができる。
Specifically, it is preferable to use a superconducting coil formed of the RE123 superconducting wire for a portion to which a magnetic field of 0.1 T or more is applied to the wide tape surface.
FIG. 8 shows the relationship between the magnetic field and the critical current when a magnetic field perpendicular to the superconducting wire is applied. As shown in FIG. 8, the critical current of (Bi, Pb) 2223
前記積層した超電導コイルの内周に、鉄心または鉄製の内枠を取り付けないことが好ましい。
超電導コイルには、その内周に発生する分散した磁束を軸線方向に収束させるために、コイルの内周に軸線方向の鉄心を配置する場合がある。この場合、鉄心の外周面から直交方向に漏れ磁束が発生し、超電導線の広幅面に対して鉄心からも直交方向の成分を備える磁場が加わる。このため、鉄心のない場合に比較して、鉄心がある場合には超電導線の広幅面に加わる直交方向の成分の磁場が多くなり、臨界電流が低下しやすくなる。
よって、積層体の中間位置に配置する(BI,Pb)2223超電導線材の広幅面に対して、鉄心から直交方向の磁場がかかりやすくなり、臨界電流値が低下するため、鉄心や鉄製の保持枠を配置しないことが好ましい。
It is preferable not to attach an iron core or an iron inner frame to the inner periphery of the laminated superconducting coil.
In some cases, a superconducting coil has an axial iron core disposed on the inner circumference of the coil in order to converge the dispersed magnetic flux generated on the inner circumference in the axial direction. In this case, a leakage magnetic flux is generated in the orthogonal direction from the outer peripheral surface of the iron core, and a magnetic field having a component in the orthogonal direction is also applied from the iron core to the wide surface of the superconducting wire. For this reason, when there is an iron core, the magnetic field of the component of the orthogonal direction added to the wide surface of a superconducting wire increases, and a critical current tends to fall compared with the case without an iron core.
Therefore, a magnetic field perpendicular to the iron core is likely to be applied to the wide surface of the (BI, Pb) 2223 superconducting wire disposed at the intermediate position of the laminate, and the critical current value is lowered. Is preferably not arranged.
第3の発明として、
テープ状の超電導線を螺旋巻きしたソレノイド型の超電導コイルからなり、
コイル両端にRE123超電導線材を巻き付ける一方、該RE123超電導線材に(BI,Pb)2223超電導線材を接続して、コイル中央部に巻き付けていることを特徴とする超電導コイルを提供している。
As a third invention,
It consists of a solenoid-type superconducting coil spirally wound with a tape-shaped superconducting wire,
A superconducting coil is provided in which a RE123 superconducting wire is wound around both ends of the coil, and a (BI, Pb) 2223 superconducting wire is connected to the RE123 superconducting wire and wound around the center of the coil.
第4の発明としてC型鉄心の両側部にテープ状の超電導線を螺旋巻きしたソレノイド型の超電導コイルからなり、
開口端を挟む両側部に巻き付ける超電導線は、開口端側はRE123超電導線材を用いて巻き付ける一方、該RE123超電導線材に(BI,Pb)2223超電導線材を接続して、前記両側部の中央部から連結部端側まで巻き付けていることを特徴とする超電導コイルを提供している。
As a fourth invention, it comprises a solenoid type superconducting coil in which a tape-like superconducting wire is spirally wound on both sides of a C-type iron core,
The superconducting wire wound on both sides sandwiching the opening end is wound using the RE123 superconducting wire on the opening end side, and the (BI, Pb) 2223 superconducting wire is connected to the RE123 superconducting wire from the center of the both sides. A superconducting coil is provided that is wound to the end of the connecting portion.
前記第3、第4の発明では、パンケーキ型コイルにかえて、テープ状の超電導線を螺旋巻きしたソレノイド型の超電導コイルとしており、第3の発明では円筒形状の超電導コイル、第4の発明ではC型の超電導コイルとしている。
該超電導コイルは、開口端を挟む両側部に巻き付ける超電導線は、開口端側はRE123超電導線材を用いて巻き付ける一方、該RE123超電導線材に(BI,Pb)2223超電導材を接続して、前記両側部の中央部から連結部端側まで巻き付けていることを特徴とする。
In the third and fourth inventions, a solenoid-type superconducting coil in which a tape-like superconducting wire is spirally wound is used in place of the pancake-type coil. In the third invention, a cylindrical superconducting coil is provided. The C type superconducting coil is used.
In the superconducting coil, the superconducting wire wound around both sides sandwiching the opening end is wound using the RE123 superconducting wire on the opening end side, while the (BI, Pb) 2223 superconducting material is connected to the RE123 superconducting wire. It winds from the center part of a part to the connection part end side.
第4の発明のC型鉄心の両側部にテープ状の超電導線を螺旋巻きしたソレノイド型の超電導コイルでは、磁界は両側部の先端面を横断して両側部の外周から鉄心の連続部を回る経路で発生する。よって、両側部の開口端側に巻き付ける超電導線には広幅面と直交方向の磁場がかかる一方、両側部の開口端側を除く中間部から鉄心の連結部側へと巻き付ける超電導線には、その広幅面に対して磁場は平行方向となり、直交方向の磁場はかかりにくくなる。
そのため、前記のように、広幅面に対して直交方向の磁場がかかりやすい開口端側にはRE123超電導線材を配置し、中間部から鉄心の連続側にかけて(BI,Pb)2223超電導材を配置している。
これにより、前記第3、第4の発明は、第1、第2の発明と同様に、臨界電流値が低下しにくい超電導コイルを安価に製造することができる。
In a solenoid-type superconducting coil in which tape-like superconducting wires are spirally wound on both sides of a C-type iron core according to the fourth aspect of the invention, the magnetic field travels from the outer periphery of both sides to the continuous part of the iron core across the tip surface of both sides. Occurs in the route. Therefore, the superconducting wire wound on the opening end side of both sides is subjected to a magnetic field perpendicular to the wide surface, while the superconducting wire wound from the intermediate portion excluding the opening end side of both sides to the connecting portion side of the iron core The magnetic field is parallel to the wide surface, and the magnetic field in the orthogonal direction is less likely to be applied.
Therefore, as described above, the RE123 superconducting wire is arranged on the opening end side where the magnetic field perpendicular to the wide surface is likely to be applied, and the (BI, Pb) 2223 superconducting material is arranged from the intermediate part to the continuous side of the iron core. ing.
As a result, the third and fourth inventions, like the first and second inventions, can produce a superconducting coil in which the critical current value is unlikely to decrease at low cost.
前記テープ状の(BI,Pb)2223超電導材とRE123超電導線材との接続は、半田付けで接続することが好ましい。 The tape-shaped (BI, Pb) 2223 superconducting material and the RE123 superconducting wire are preferably connected by soldering.
上述したように、本発明の超電導コイルでは、テープ状とした超電導線の広幅面に対して直交方向の磁場がかかりやすい箇所には、磁場に強いRE123超電導線材を用いて、臨界電流値の低下を防いでいる。一方、広幅面に対して磁場が平行方向となり、直交方向の磁場がかかりにい箇所は、RE123超電導線材より磁場に対して弱いが均一な物性としたテープ状の超電導線が安価に得られる(BI,Pb)2223超電導材を用いている。これにより、臨界電流が低下しにくい強磁場を発生できる安価な超電導コイルを得ることができる。 As described above, in the superconducting coil of the present invention, the critical current value is decreased by using the RE123 superconducting wire that is strong against a magnetic field in a portion where a magnetic field perpendicular to the wide surface of the tape-shaped superconducting wire is easily applied. Is preventing. On the other hand, in the portion where the magnetic field is parallel to the wide surface and the magnetic field in the orthogonal direction is difficult to be applied, a tape-shaped superconducting wire having a uniform physical property but weaker than the RE123 superconducting wire can be obtained at low cost. BI, Pb) 2223 superconducting material is used. Thereby, an inexpensive superconducting coil capable of generating a strong magnetic field in which the critical current is difficult to decrease can be obtained.
以下、本発明の超電導コイルの実施形態を図面を参照して説明する。
図1および図2に第一実施形態のパンケーキ型の超電導コイル1を示す。
Hereinafter, embodiments of the superconducting coil of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show a pancake-
超電導コイル1は、ダブルパンケーキ型のコイル2を軸線方向Xに上下4層積層した積層体としている。該積層体の内周には鉄心を入れずに、FRP、ステンレススチール、アルミなどの非磁性体で成形した内枠3に前記コイル2を外嵌して積層保持している。
The
最下層のコイル2Aと最上層のコイル2Dとは、図2(A)に示すRE123超電導線材5で形成している。中間層のコイル2Bと2Cは図2(B)に示す(BI,Pb)2223超電導材6で形成している。
The
RE123超電導線材5は、金属配向基板21と、中間層22と、超電導薄膜層23と、保護用の安定層24とを順次積層し、両面を保護層25、26で挟んだ構成からなる。金属配向基板21は、例えばNiまたはNi合金からなる。中間層2はイットリウム系安定化ジルコニアからなる。保護層25、26は銀や銅からなる。
(Bi,Pb)2223超電導線材6は長手方向に伸びる複数の(Bi,Pb)2223超電導体フィラメント28と、これらを被覆する銀や銀合金からなるシース部29とを有している。
The
The (Bi, Pb) 2223
前記テープ状としたRE123超電導材5と、テープ状とした(Bi,Pb)2223酸化物超電導線材6とは、いずれも、広幅面5a、6aをコイル軸線方向と平行とした垂直方向としてフラットワイズ巻したダブルパンケーキ型コイル2としている。該ダブルパンケーキ型コイル2は上下層の内周面で渡り配線して連続させている。
積層したコイル2A〜2Dは各コイルの外周面の先端同士を電気的に直列に接続し、同じ値の電流が流されるようにしている。
The tape-like
In the
前記構成としたダブルパンケーキ型コイル2A〜2Dを積層した超電導コイル1では、軸線方向の上下両端は磁場に強いRE123超電導線で形成している。
該構成の超電導コイル1は温度30Kに保持して通電される。其の際、軸線方向の中央部に配置したコイル2B、2Cには3Tの磁場がかかり、コイル2A、2Bの外側では1T以下の磁場がかかる。即ち、(Bi,Pb)2223超電導材6で形成したコイル2B、2Cに強い磁場がかかる一方、RE123超電導線材5で形成したコイル2Aと2Dにかかる磁場は小さい。
In the
The
下層のコイル2Aの下端面および上層のコイル2Dの上端面にかかる磁場は小さく、かつ、径方向の磁場、即ち、広幅面5aに対して直交方向の磁場がかかる。該コイル2A、2Dを磁場に強いRE123超電導線材5で形成しているため、臨界電流の低下を阻止できる。
一方、中間層のコイル2B、2Cには内周面に位置する広幅面6aでは磁場は平行方向となっており、広幅面6aに対して直交方向の磁場は殆どかからないため、これらコイル2B、2Cを(Bi,Pb)2223超電導線材5で形成しても臨界電流は低下しない。
The magnetic field applied to the lower end surface of the
On the other hand, the
このように、超電導コイル1は、テープ状の超電導線の広幅面に対して直交方向の磁場がかかる上下両端をRE123超電導線材5で形成したコイル2A、2Dを配置し、中間層に(Bi,Pb)2223超電導線材6で形成したコイル2B、2Cを配置していることにより、臨界電流値の低下が抑制できる超電導コイルとすることができる。
As described above, the
図3に、第2実施形態のパンケーキ型コイルを用いたC型の超電導コイル10を示す。
該超電導コイル10はC型鉄心11の連結部11aの両端に連続する両側部11bと11cに、夫々ダブルパンケーキ型コイル2A、2B、2Cを積層して嵌合している。両側部11bと11cの開口端100側に配置するダブルパンケーキ型コイル2AはRE123超電導線材5で形成している。一方、ダブルパンケーキ型コイル2B、2Cは(BI,Pb)2223超電導線材6で形成している。
FIG. 3 shows a C-
In the
図4(A)(B)(C)に、第3実施形態の超電導コイル20を示す。
該超電導コイル20は、図4(A)に示すように、丸棒状鉄芯110にテープ状の超電導線12を螺旋巻きして円筒形状のソレノイド型の超電導コイルとしている。
前記超電導線12は、長さ方向の両側をRE123超電導線材5とし、中間部を(Bi,Pb)2223超電導線材6とし、これら3本の超電導線材5、6、5を図4(B)に示すように、半田付けして、連続した1本の超電導線材としている。
該超電導線12を丸棒状鉄心110に一端から他端にかけて螺旋巻きすることにより、円筒状コイルの両端開口側にRE123超電導線材が位置し、中央部に(Bi,Pb)2223超電導線材が位置した超電導コイル10としている。
4A, 4B, and 4C show a
As shown in FIG. 4A, the
The
The
なお、丸棒状鉄心110に超電導線12を螺旋巻きして円筒状のソレノイド型の超電導コイルを形成し、該超電導コイル10を硬化した後に、丸棒状鉄心110を抜き取って図4(C)に示す鉄心のないコイルとしてもよい。
In addition, the
図5に、第4実施形態の超電導コイル30を示す。
該超電導コイル30は、C型鉄心11の連続部11aの両端から突出する両側部11bと11cにそれぞれテープ状の超電導線120を螺旋状に巻き付けている。
超電導線120は、(Bi,Pb)2223超電導線材6の一端側にRE123超電導線材5を半田付けで直列に接続し、連続した1本の超電導線材としている。
FIG. 5 shows a
In the
In the
前記超電導線120は、RE123超電導線材5からなる部分を鉄心11の両側部11b、11cで開口側の先端部に巻き付け、中央部から連結部11a側は(Bi,Pb)2223超電導材6からなる部分を巻き付けている。
In the
該C型のソレノイドからなる超電導コイル30では、磁場は図5に示すように、C型の鉄心11の外周に沿って両側部11b、11cの先端を横断するように形成される。よって、両側部11b、11cの先端側に超電導線120の広幅面120aと直交方向の磁場がかかることとなる。この直交方向の磁場がかかる超電導線120はRE123超電導材5で形成しているため、臨界電流値の低下を抑制することができる。
In the
このように、第3、第4実施形態のソレノイド型の超電導コイル20、30においても、臨界電流値の低下が抑制できる超電導コイルを安価に得ることができる。 Thus, also in the solenoid type superconducting coils 20 and 30 of the third and fourth embodiments, a superconducting coil capable of suppressing a decrease in the critical current value can be obtained at low cost.
1、10、20、30 超電導コイル
2(2A〜2D) ダブルパンケーキ型コイル
5 RE123超電導線材
6 (Bi,Pb)2223超電導線材
1, 10, 20, 30 Superconducting coil 2 (2A to 2D) Double
Claims (8)
前記軸線方向の少なくとも両端の超電導コイルは、RE123超電導線材で形成している一方、該RE123超電導線材からなる超電導コイルに挟まれた中間層の超電導コイルは、(BI,Pb)2223超電導線材で形成していることを特徴とする超電導コイル。 It consists of a superconducting coil in which three or more pancake superconducting coils wound with a tape-shaped superconducting wire are laminated in the axial direction.
The superconducting coils at least at both ends in the axial direction are made of RE123 superconducting wire, while the superconducting coil in the intermediate layer sandwiched between the superconducting coils made of the RE123 superconducting wire is made of (BI, Pb) 2223 superconducting wire. A superconducting coil characterized by
開口端を挟む両側部に配置する超電導コイル積層部の、少なくとも開口端側に配置する超電導コイルはRE123超電導線材で形成している一方、該超電導コイル以外の超電導コイルは(BI,Pb)2223超電導線材で形成していることを特徴とする超電導コイル。 It consists of a superconducting coil in which pancake-type superconducting coils with tape-shaped superconducting wires wound around both sides of a C-type iron core are laminated.
The superconducting coil disposed at least on the opening end side of the superconducting coil laminated portion disposed on both sides sandwiching the opening end is formed of the RE123 superconducting wire, while the superconducting coils other than the superconducting coil are (BI, Pb) 2223 superconducting. A superconducting coil characterized by being formed of a wire.
コイル両端にRE123超電導線材を巻き付ける一方、該RE123超電導線材に(BI,Pb)2223超電導線材を接続して、コイル中央部に巻き付けていることを特徴とする超電導コイル。 It consists of a solenoid-type superconducting coil spirally wound with a tape-shaped superconducting wire,
A superconducting coil, wherein a RE123 superconducting wire is wound around both ends of the coil, and a (BI, Pb) 2223 superconducting wire is connected to the RE123 superconducting wire and wound around the center of the coil.
開口端を挟む両側部に巻き付ける超電導線は、開口端側はRE123超電導線材を用いて巻き付ける一方、該RE123超電導線材に(BI,Pb)2223超電導線材を接続して、前記両側部の中央部から連結部端側まで巻き付けていることを特徴とする超電導コイル。 It consists of a solenoid-type superconducting coil in which tape-shaped superconducting wires are spirally wound on both sides of a C-type iron core.
The superconducting wire wound on both sides sandwiching the opening end is wound using the RE123 superconducting wire on the opening end side, and the (BI, Pb) 2223 superconducting wire is connected to the RE123 superconducting wire from the center of the both sides. A superconducting coil, wherein the coil is wound to the end of the connecting portion.
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