JP2015032363A - 超電導ケーブル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】同心円状に多層配置された超電導線材131〜134を有する超電導ケーブル100である。超電導ケーブル100では、層毎に、臨界電流値の異なる超電導テープ131〜134が配置されている。これら超電導テープ131〜134は、外層側に配置される超電導テープの方が、臨界電流値が高い。これら各層の超電導テープ131〜134の臨界電流を最大限活かして、超電導テープ131〜134を多層配置した構成で、効率よく、大きな送電容量を確保する。
【選択図】図1
Description
図1に示す超電導ケーブル100は、芯材(フォーマ)111と、芯材111の外周に多層配置された超電導テープ131〜134とを有する。
このように超電導ケーブル100では、複数の超電導テープ131〜134を芯材111の外周に多層で配置して大容量の通電が可能となっている。この超電導ケーブル100において、各層を構成する超電導テープ131〜134の臨界電流値(@77.3K 自己磁場中)は、内側よりも外側に配置される超電導テープの方が大きい。
芯材111を軟銅円形圧縮導体とし、250sqmm、外径19.0mmとした。また、芯材111の外周に、押えテープ(不織布、2枚重ね巻き、外径19.6mm)121で押え巻きした。この押えテープ121上に第1の超電導テープ131として超電導線材(銅メッキ付き、厚さ0.1mm×幅4mm、右巻き、12本、外径19.8mm、よりピッチ240mm)を配置し、第1層を形成した。さらにこの第1の超電導テープ131の外周を、押えテープ(不織布、2枚重ね巻き、外径20.4mm)122で押え巻きした。この押えテープ122上に第2の超電導テープ132として超電導線材(銅メッキ付き、厚さ0.1mm×幅4mm、右巻き、12本、外径20.6mm)を配置し、第2層を形成した。さらに、この第2の超電導テープ132の外周を、押えテープ(不織布、2枚重ね巻き、外径21.2mm)123で押え巻きした。また、この押えテープ123上に第3の超電導テープ133として、超電導線材(鋼メッキ付き、厚さ0.1mm×幅4mm、右巻き、12本、外径20.8mm)を配置し、第3層を形成した。この第3の超電導テープ133の外周を、押えテープ(不織布、2枚重ね巻き、外径21.2mm)124で押え巻きした。この押えテープ124上に、第4の超電導テープ134として超電導線材(銅メッキ付き、厚さ0.1mm×幅4mm、右巻き、12本、外径21.4mm)を配置して第4層を形成し、その上に押えテープ(不織布、2枚重ね巻き、外径21.8mm)を配置して押え巻きした。
同構成の超電導ケーブルに用いられる超電導テープ(同性能を有するテープとして製造されたもの)の臨界電流値を測定(@77.3K 自己磁場中)し、超電導ケーブルにおいて、第1層、第2層、第3層、第4層の順に、各層を構成する超電導テープの臨界電流値が大きくなるように選定して配置した。ここでは、第1層を臨界電流値100A(@77.3K 自己磁場中)の超電導テープで構成した。また、第2層を臨界電流値112A(@77.3K 自己磁場中)の超電導テープで構成した。更に、第3層を臨界電流値115A(@77.3K 自己磁場中)の超電導テープで構成し、第4層を臨界電流値122A(@77.3K 自己磁場中)の超電導テープで構成した。これら各層の超電導テープは、超電導ケーブルにおいて断面視して放射線上に配置されている。なお、実施例1の超電導ケーブルでは、所定層を構成する超電導テープの臨界電流値と、所定層の上の層を構成する超電導テープの臨界電流値との差は、所定層の超電導テープの臨界電流値の約1.1〜1.5倍である。また、これら同性能の超電導テープ(臨界電流値100A)として製造された超電導テープの臨界電流値の差は製品個体差による。
同構成の超電導ケーブルの第1層〜第4層を、それぞれ構成する超電導テープの臨界電流値を100A(@77.3K 自己磁場中)とみなして配置した。
111 芯材
121、122、123、124 押えテープ
131、132、133、134 超電導テープ(超電導線材)
Claims (5)
- 同心円状に多層配置された超電導線材を有し、
前記超電導線材の臨界電流値は、層毎に異なり、
各層は、同じ本数の超電導線材により構成されている、
超電導ケーブル。 - 前記超電導線材の臨界電流値は、所定層を構成する超電導線材よりも前記所定層の外側の層を構成する超電導線材の方が高い、
請求項1記載の超電導ケーブル。 - 多層配置された前記超電導線材において、前記所定層の超電導線材の臨界電流値と、前記所定層の直外側の層の超電導線材の臨界電流値との差は、前記所定層の超電導線材の臨界電流値の1.1〜1.5倍である、
請求項2記載の超電導ケーブル。 - 前記超電導線材に通電した際の層毎の臨界電流値の総合計は、略同じである、
請求項1から3のいずれか一項に記載の超電導ケーブル。 - 前記超電導線材で構成される多層のうちの前記所定層の超電導線材の臨界電流値の総合計は、前記所定層の直外側の層の超電導線材の臨界電流値の総合計の約0.9〜1.1倍である、
請求項1から4のいずれか一項に記載の超電導ケーブル。
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CN116259443A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-06-13 | 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 | 一种可变临界电流的多层螺旋缆线拓扑结构及其制备方法与应用 |
CN116259443B (zh) * | 2023-01-06 | 2024-06-28 | 国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司 | 一种可变临界电流的多层螺旋缆线拓扑结构及其制备方法与应用 |
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JPH01204313A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Hitachi Ltd | 酸化物超電導中空ケーブルの製造方法 |
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