JP2015211580A - Terminal structure of superconducting cable - Google Patents

Terminal structure of superconducting cable Download PDF

Info

Publication number
JP2015211580A
JP2015211580A JP2014092649A JP2014092649A JP2015211580A JP 2015211580 A JP2015211580 A JP 2015211580A JP 2014092649 A JP2014092649 A JP 2014092649A JP 2014092649 A JP2014092649 A JP 2014092649A JP 2015211580 A JP2015211580 A JP 2015211580A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
superconducting
layer
current
terminal
wire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014092649A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
輝 日高
Teru Hidaka
輝 日高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2014092649A priority Critical patent/JP2015211580A/en
Publication of JP2015211580A publication Critical patent/JP2015211580A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a terminal structure of a superconducting cable capable of uniformly passing current through each layer of a multilayered superconducting layer.SOLUTION: A terminal structure of a superconducting cable has a plurality of superconducting layers laminated one upon another with an insulating layer interposed therebetween around a circumference of a core material. The terminal structure includes: a plurality of connection members connected to each of the superconducting layers in a one-to-one manner; and an external connection terminal. Each of the connection members has a terminal part connected to the superconducting layer, and a current lead part that extends from the terminal part and is connected to the external connection terminal. A resistance value of the current lead part is larger than a connection resistance value between the terminal part and the superconducting layer.

Description

本発明の実施形態は、超電導ケーブルの端末構造に関する。   Embodiments described herein relate generally to a terminal structure of a superconducting cable.

超電導ケーブルは、電力需要の増大する地域における送電線容量不足の解消を図るとともに、電力送電時の損失低減を図ることができる技術として注目されている。超電導ケーブルとして、酸化物超電導導体を線材に加工したものをフォーマの周囲に螺旋巻きして構成された物が知られている。このような超電導ケーブルでは、酸化物超電導体からなる線材(酸化物超電導線材)が、絶縁層を介し多層に巻きつけられている。   Superconducting cables are attracting attention as a technology that can solve the shortage of transmission line capacity in areas where power demand increases and can reduce loss during power transmission. As a superconducting cable, a superconducting cable is known in which an oxide superconducting conductor processed into a wire is spirally wound around a former. In such a superconducting cable, a wire made of an oxide superconductor (oxide superconducting wire) is wound in multiple layers via an insulating layer.

このような超電導ケーブルの端末構造は、外部電源から延びる接続端子に半田付けして電気的に接続されている(例えば特許文献1、特許文献2)。このような端末構造において、接続端子は、その抵抗値を極力小さくすることで抵抗成分による電力のロスを少なくするように構成されている。   Such a terminal structure of a superconducting cable is electrically connected by soldering to a connection terminal extending from an external power source (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). In such a terminal structure, the connection terminal is configured to reduce power loss due to the resistance component by reducing its resistance value as much as possible.

特開2013−59211号公報JP 2013-59211 A 特開平10−126917号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-126917

図8に従来の端末構造の一例として、超電導ケーブル101の端末構造110を示し、図9にこの端末構造110の部分断面図を示す。
図8に示す超電導ケーブル101は、フォーマ(芯材)181の周囲に2層の超電導層106、107が、絶縁層182を介して積層されている。この超電導ケーブル101の端末は、フォーマ181と各超電導層106、107が階段状に露出されている。この露出された各層を覆うように接続部材104の端子部104Aが取り付けられている。接続部材104と露出された各層の間は、半田105が満たされている。接続部材104は、外部電源に接続された電流リード部104Bを備えている。外部電源から電圧を加えることで、超電導ケーブルの超電導層106、107に電流を流すことができる。
接続部材104のリード部104Bは、抵抗値をできるだけ低くするためにできるだけ短く形成して抵抗成分によるロスを少なくするように構成されている。
FIG. 8 shows a terminal structure 110 of the superconducting cable 101 as an example of a conventional terminal structure, and FIG. 9 shows a partial sectional view of the terminal structure 110.
In the superconducting cable 101 shown in FIG. 8, two superconducting layers 106 and 107 are laminated around a former (core material) 181 via an insulating layer 182. In the terminal of the superconducting cable 101, the former 181 and the superconducting layers 106 and 107 are exposed stepwise. The terminal portion 104A of the connection member 104 is attached so as to cover each exposed layer. A solder 105 is filled between the connection member 104 and each exposed layer. The connection member 104 includes a current lead portion 104B connected to an external power source. By applying a voltage from an external power source, a current can be passed through the superconducting layers 106 and 107 of the superconducting cable.
The lead portion 104B of the connecting member 104 is configured to be as short as possible in order to make the resistance value as low as possible, thereby reducing the loss due to the resistance component.

超電導ケーブルの端末構造110は、半田105を介して超電導層106、107と接続部材104が一括して接続されている。また、半田105と超電導層106、107との間では、それぞれ異なる接続抵抗が生じる。この接続抵抗は、1nΩ〜100nΩ程度と非常に小さく、この接続抵抗値を正確に制御することは困難である。銅などの常電導導体の接続において、このようなわずかな接続抵抗が問題になることはない。しかしながら、超電導導体は、極低温で抵抗値を示さないために、わずかな接続抵抗の差により各層に流れる電流値が大きく変わってしまうという問題がある。   In the terminal structure 110 of the superconducting cable, the superconducting layers 106 and 107 and the connecting member 104 are collectively connected via the solder 105. Further, different connection resistances are generated between the solder 105 and the superconducting layers 106 and 107. This connection resistance is very small, about 1 nΩ to 100 nΩ, and it is difficult to accurately control this connection resistance value. Such a slight connection resistance does not cause a problem in the connection of a normal conducting conductor such as copper. However, since the superconducting conductor does not show a resistance value at an extremely low temperature, there is a problem in that the value of the current flowing through each layer greatly changes due to a slight difference in connection resistance.

図10は、超電導ケーブル101に直流電流を流したときの、各層に流れる電流のシミュレーション結果である。なお、このシミュレーションにおいて、超電導ケーブル101の内側の超電導層106と接続部材104と間の接続抵抗を50nΩ、外側の超電導層107と接続部材104との間の接続抵抗を0とする。
なお、横軸は、超電導ケーブル全体に流れる電流値(即ち、内側の超電導層と外側の超電導層とに流れる電流値)を示す。
図10に示すように、内側の超電導層106は接続部材104との間にわずかな接続抵抗(50nΩ)を有する為に、全体の電流が5000A程度になるまで、ほとんど電流が流れない。これに対して、外側の超電導層107には、電流が集中して流れる。
FIG. 10 is a simulation result of current flowing in each layer when a direct current is passed through the superconducting cable 101. In this simulation, the connection resistance between the superconducting layer 106 inside the superconducting cable 101 and the connection member 104 is 50 nΩ, and the connection resistance between the outer superconducting layer 107 and the connection member 104 is zero.
The horizontal axis indicates the current value flowing through the entire superconducting cable (that is, the current value flowing through the inner superconducting layer and the outer superconducting layer).
As shown in FIG. 10, since the inner superconducting layer 106 has a slight connection resistance (50 nΩ) between the inner superconducting layer 106, almost no current flows until the total current becomes about 5000A. On the other hand, current concentrates on the outer superconducting layer 107.

図10に示すシミュレーション結果からわかるように、従来の端末構造においては、超電導ケーブルの各超電導層と接続部材との間の接続抵抗に起因して、各層に流れる電流値が大きく異なってしまう。これにより、一部の超電導層に集中して電流が流れ、この電流が臨界電流値に達して、線材の発熱が起こる虞がある。   As can be seen from the simulation results shown in FIG. 10, in the conventional terminal structure, the value of the current flowing through each layer is greatly different due to the connection resistance between each superconducting layer of the superconducting cable and the connecting member. As a result, a current flows concentratedly in a part of the superconducting layer, and this current reaches a critical current value, which may cause heat generation of the wire.

本発明は、以上のような従来の実情に鑑みなされたものであり、多層に形成された超電導層の各層に均一に電流を流すことができる超電導ケーブルの端末構造の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and an object of the present invention is to provide a terminal structure of a superconducting cable capable of flowing a current uniformly to each layer of superconducting layers formed in multiple layers.

本発明の超電導ケーブルの端末構造は、芯材の周囲に複数層の超電導層が、絶縁層を介して積層された超電導ケーブルの端末構造であって、それぞれの超電導層に一対一に接続される複数の接続部材と、外部接続端子とを有し、各々の前記接続部材は、前記超電導層に接続される端子部と、前記端子部から延び前記外部接続端子と接続される電流リード部とを有し、前記端子部と前記超電導層との接続抵抗値に対して前記電流リード部の抵抗値が大きい。
端子部と超電導層との接続抵抗は、例えば半田などによってなされるため、数nΩ程度の接続抵抗のばらつきが生じる。上記構成によれば、電流リード部において端子部と超電導層との接続抵抗のばらつきに対して大きな抵抗値を生じさせることで、相対的に接続抵抗のばらつきを小さくすることができる。これにより、各超電導層に流れる電流の比(即ち、分流比)の決定させる要因として、電流リード部の抵抗値が支配的な要因となる。電流リード部の抵抗は、容易に制御できるため、分流比を容易に制御できる。
The terminal structure of a superconducting cable according to the present invention is a terminal structure of a superconducting cable in which a plurality of superconducting layers are stacked around an insulating layer via an insulating layer, and is connected to each superconducting layer on a one-to-one basis. Each of the connection members includes a terminal portion connected to the superconducting layer, and a current lead portion extending from the terminal portion and connected to the external connection terminal. And the resistance value of the current lead portion is larger than the connection resistance value between the terminal portion and the superconducting layer.
Since the connection resistance between the terminal portion and the superconducting layer is made by, for example, solder or the like, the connection resistance varies about several nΩ. According to the above configuration, it is possible to relatively reduce variation in connection resistance by generating a large resistance value with respect to variation in connection resistance between the terminal portion and the superconducting layer in the current lead portion. As a result, the resistance value of the current lead portion becomes the dominant factor as a factor for determining the ratio of the current flowing in each superconducting layer (ie, the shunt ratio). Since the resistance of the current lead portion can be easily controlled, the shunt ratio can be easily controlled.

上記超電導ケーブルの端末構造において、前記接続部材は、前記端子部と前記超電導層との接続抵抗値に対して前記電流リード部の抵抗値が16倍以上であっても良い。
この構成によれば、電流リード部において端子部と超電導層との接続抵抗に対して16倍以上の抵抗値を生じさせることで、分流比に対する接続抵抗のばらつきの影響を極端に小さくすることができる。これによって、各超電導層に流れる電流値に差が生じることを抑制できる。
In the terminal structure of the superconducting cable, the connection member may have a resistance value of the current lead portion of 16 times or more with respect to a connection resistance value between the terminal portion and the superconducting layer.
According to this configuration, it is possible to extremely reduce the influence of the variation in the connection resistance on the shunt ratio by generating a resistance value of 16 times or more the connection resistance between the terminal portion and the superconducting layer in the current lead portion. it can. As a result, it is possible to suppress a difference in the value of the current flowing through each superconducting layer.

上記超電導ケーブルの端末構造において、前記電流リード部の抵抗値が1.6μΩ以上、100μΩ以下であっても良い。
端子部と超電導層との接続抵抗は、例えば1nΩ〜100nΩ程度である。リードの抵抗値が1.6μΩ以上とすることによって、分流比に対する接続抵抗のばらつきの影響を極端に小さくすることができる。これによって、各超電導層に流れる電流値に差が生じることを抑制できる。また、電流リード部の抵抗値を100μΩ以下とすることで、抵抗による電力のロスを抑制できる。
In the terminal structure of the superconducting cable, a resistance value of the current lead portion may be 1.6 μΩ or more and 100 μΩ or less.
The connection resistance between the terminal portion and the superconducting layer is, for example, about 1 nΩ to 100 nΩ. By setting the lead resistance value to 1.6 μΩ or more, the influence of variation in connection resistance on the shunt ratio can be extremely reduced. As a result, it is possible to suppress a difference in the value of the current flowing through each superconducting layer. Moreover, the loss of the electric power by resistance can be suppressed by making resistance value of a current lead part into 100 microhm or less.

上記超電導ケーブルの端末構造において、前記超電導ケーブルが直流電流を流すための超電導ケーブルであっても良い。
端子部と超電導層との接続抵抗に起因して、各超電導層に流れる電流に差が生じることは、超電導ケーブルに直流電流を流すときにより顕著となる。したがって、上記の端末構造を、直流電流を流すための超電導ケーブルに採用することが好適である。
In the terminal structure of the superconducting cable, the superconducting cable may be a superconducting cable for allowing a direct current to flow.
The difference in current flowing through each superconducting layer due to the connection resistance between the terminal portion and the superconducting layer becomes more prominent when a direct current is passed through the superconducting cable. Therefore, it is preferable to employ the above terminal structure for a superconducting cable for passing a direct current.

本発明によれば、電流リード部において端子部と超電導層との接続抵抗のばらつきに対して大きな抵抗値を生じさせることで、相対的に接続抵抗のばらつきを小さくすることができる。これにより、各超電導層に流れる電流の比(即ち、分流比)の決定させる要因として、電流リード部の抵抗値が支配的な要因となる。電流リード部の抵抗は、容易に制御できるため、分流比を容易に制御できる。   According to the present invention, it is possible to relatively reduce the variation in connection resistance by generating a large resistance value for the variation in connection resistance between the terminal portion and the superconducting layer in the current lead portion. As a result, the resistance value of the current lead portion becomes the dominant factor as a factor for determining the ratio of the current flowing in each superconducting layer (ie, the shunt ratio). Since the resistance of the current lead portion can be easily controlled, the shunt ratio can be easily controlled.

実施形態の端末構造が採用される超電導ケーブルの構造を示す部分断面略図である。It is a partial section schematic diagram showing the structure of a superconducting cable with which the terminal structure of an embodiment is adopted. 実施形態の端末構造の側面図である。It is a side view of the terminal structure of an embodiment. 実施形態の端末構造の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the terminal structure of an embodiment. 実施形態の接続部材の斜視図である。It is a perspective view of the connection member of an embodiment. 端末構造の電流モデルである。It is a current model of a terminal structure. 図5に示す電流モデルに基づく、第1、第2線材層に生じる電圧降下のシミュレーション結果である。It is a simulation result of the voltage drop which arises in the 1st, 2nd wire rod layer based on the current model shown in FIG. 図5に示す電流モデルに基づく、電流リード部の長さと全体電流のシミュレーション結果である。6 is a simulation result of the length of the current lead portion and the total current based on the current model shown in FIG. 5. 従来の端末構造の側面図である。It is a side view of the conventional terminal structure. 従来の端末構造の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the conventional terminal structure. 図8、図9に示す従来の端末構造に電流を流した際の各層に流れる電流のシミュレーション結果である。It is a simulation result of the electric current which flows into each layer at the time of flowing an electric current through the conventional terminal structure shown in FIG. 8, FIG.

以下、本発明に係る酸化物超電導線材の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。   Hereinafter, embodiments of an oxide superconducting wire according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, there are cases where the portions that become the features are enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratios of the respective components are not always the same as the actual ones. Absent.

図1に本実施形態の端末構造を採用可能な超電導ケーブルの一例である超電導ケーブル1の部分断面略図を示す。
超電導ケーブル1は、ケーブルコア85と、このケーブルコア85を収納する金属製の断熱二重管84とを有している。
断熱二重管84は、可撓性を有する。また、断熱二重管84は、内管84aと外管84cを有し、内管84aと外管84cの間には、真空断熱層84bが形成されており、外部からの熱の影響を排除する構造となっている。内管84aの内部には、冷媒流通用の間隙87をあけてケーブルコア85が収容されている。
FIG. 1 shows a partial cross-sectional schematic view of a superconducting cable 1 which is an example of a superconducting cable that can employ the terminal structure of the present embodiment.
The superconducting cable 1 has a cable core 85 and a metal heat insulating double tube 84 that houses the cable core 85.
The heat insulating double tube 84 has flexibility. The heat insulating double tube 84 includes an inner tube 84a and an outer tube 84c, and a vacuum heat insulating layer 84b is formed between the inner tube 84a and the outer tube 84c, thereby eliminating the influence of heat from the outside. It has a structure to do. A cable core 85 is accommodated inside the inner pipe 84a with a gap 87 for circulating the refrigerant.

ケーブルコア85は、複数の層を同心に積層した構造を有しており、内側から順にフォーマ(芯材)81と、第1線材層6と、絶縁層82と、第2線材層7と、ケーブル安定化層86と、保護層83と、を有している。
フォーマ81は、金属製(例えば銅製)の撚線からなる。
第1線材層(超電導層)6は、複数本のテープ状の超電導線材2がフォーマ81に螺旋状に巻きつけられて形成されている。
第1線材層6の周囲には、絶縁層82が形成されており、絶縁層82の内側の層(第1線材層6)と外側の層(第2線材層7)とを絶縁している。
第2線材層(超電導層)7は、第1線材層6と同様に、複数本のテープ状の超電導線材3が螺旋状に巻きつけられて形成されている。第2線材層7を構成する超電導線材3は、第1線材層6を構成する超電導線材2と同一の線材を用いても良く、また超電導線材2よりも幅広のものを用いても良い。また、図1には、第1線材層6の超電導線材2と第2線材層7の超電導線材3との螺旋方向を一致させた例を示しているが、螺旋方向を互いに逆向きとしても良い。
第1、第2線材層6、7は、超電導ケーブル1の内部に形成される超電導体層として機能し、互いに絶縁層82によって絶縁されている。
ケーブル安定化層86は、導電性の金属からなり、ケーブルに流れる電流を安定化する役割を果たす。保護層83は、冷媒からケーブルコア85を保護する役割を果たす。
The cable core 85 has a structure in which a plurality of layers are concentrically stacked, and in order from the inside, a former (core material) 81, a first wire layer 6, an insulating layer 82, a second wire layer 7, A cable stabilizing layer 86 and a protective layer 83 are provided.
The former 81 is made of a stranded wire made of metal (for example, copper).
The first wire layer (superconducting layer) 6 is formed by spirally winding a plurality of tape-shaped superconducting wires 2 around a former 81.
An insulating layer 82 is formed around the first wire layer 6 to insulate the inner layer (first wire layer 6) and the outer layer (second wire layer 7) of the insulating layer 82. .
Similar to the first wire layer 6, the second wire layer (superconducting layer) 7 is formed by spirally winding a plurality of tape-shaped superconducting wires 3. The superconducting wire 3 constituting the second wire layer 7 may be the same wire as the superconducting wire 2 constituting the first wire layer 6 or may be wider than the superconducting wire 2. FIG. 1 shows an example in which the spiral directions of the superconducting wire 2 of the first wire layer 6 and the superconducting wire 3 of the second wire layer 7 are matched, but the spiral directions may be opposite to each other. .
The first and second wire layers 6 and 7 function as a superconductor layer formed inside the superconducting cable 1 and are insulated from each other by an insulating layer 82.
The cable stabilization layer 86 is made of a conductive metal and plays a role of stabilizing the current flowing through the cable. The protective layer 83 serves to protect the cable core 85 from the refrigerant.

本実施形態のテープ状の超電導線材2、3は、金属基材上に配向中間層、RE系超電導層、安定化層が形成されたRE123系酸化物超電導線材であり、その寸法は幅3〜10mm、厚さ0.5mm程度である。また、ビスマス系の多芯構造の酸化物超電導線材を適用することもできる。
超電導線材2、3は、超電導ケーブル1において、内側に金属基材が配置され外側に安定化層が配置されるように螺旋巻きされている。
The tape-shaped superconducting wires 2 and 3 of the present embodiment are RE123-based oxide superconducting wires in which an alignment intermediate layer, an RE-based superconducting layer, and a stabilizing layer are formed on a metal substrate, and the dimensions are 3 to 3 in width. The thickness is about 10 mm and the thickness is about 0.5 mm. A bismuth-based multi-core oxide superconducting wire can also be applied.
The superconducting wires 2 and 3 are spirally wound in the superconducting cable 1 so that the metal substrate is disposed inside and the stabilization layer is disposed outside.

本実施形態において、超電導線材2、3が螺旋状に巻きつけられて形成される線材層は、第1線材層6と第2線材層7との2層構造とされているが、これより多くの層を形成しても良い。また、第2線材層7の外周に絶縁層を介して超電導シールド層を形成しても良い。この場合超電導シールド層として、第1、第2線材層6、7の超電導線材2、3と同様の線材を、螺旋巻きして形成することができる。超電導シールド層を設けることで、超電導導体層に流れ得る電流によって発生する電磁界を打ち消して、電磁界による影響を超電導ケーブル1の外部に及ぼさないようにできる。   In the present embodiment, the wire layer formed by spirally winding the superconducting wires 2 and 3 has a two-layer structure of the first wire layer 6 and the second wire layer 7, but more than this. These layers may be formed. Further, a superconducting shield layer may be formed on the outer periphery of the second wire layer 7 via an insulating layer. In this case, a wire similar to the superconducting wires 2 and 3 of the first and second wire layers 6 and 7 can be spirally wound as the superconducting shield layer. By providing the superconducting shield layer, the electromagnetic field generated by the current that can flow through the superconducting conductor layer can be canceled out so that the influence of the electromagnetic field does not affect the outside of the superconducting cable 1.

図2に実施形態の超電導ケーブル1の端末構造10の側面図を示し、図3にこの端末構造10の断面図を示す。
端末構造10は、上述の超電導ケーブル1と、超電導ケーブル1の第1、第2線材層6、7にそれぞれ取り付けられる接続部材4、5と、接続部材4、5と電気的に接続された外部接続端子11と、を有している。
なお、図示を省略するが、超電導ケーブル1は、その端末部1aに至るまで第1、第2線材層6、7の超電導線材2、3は、冷媒により冷却することができる構造となっている。
FIG. 2 shows a side view of the terminal structure 10 of the superconducting cable 1 of the embodiment, and FIG. 3 shows a sectional view of the terminal structure 10.
The terminal structure 10 includes the above-described superconducting cable 1, connection members 4, 5 attached to the first and second wire layers 6, 7 of the superconducting cable 1, and external connections electrically connected to the connection members 4, 5. And a connection terminal 11.
Although not shown, the superconducting cable 1 has a structure in which the superconducting wires 2 and 3 of the first and second wire layers 6 and 7 can be cooled by a refrigerant until reaching the terminal portion 1a. .

外部接続端子11は、外部電源(例えば電力を供給する発電装置)そのものか、又は外部電源と接続された端子であって、接続部材4、5の各電流リード部4B、5Bに同電圧で電流を流すものである。外部接続端子11から供給された電流は、接続部材4、5を介して第1、第2線材層6、7にそれぞれ流される。   The external connection terminal 11 is an external power source (for example, a power generation device that supplies electric power) itself, or a terminal connected to the external power source. It is what flows. The current supplied from the external connection terminal 11 flows through the first and second wire layers 6 and 7 through the connection members 4 and 5, respectively.

超電導ケーブル1の端末部1aは、第1、第2線材層6、7及びフォーマ81が階段状に露出されている。これらの第1、第2線材層6、7の露出部には、接続部材4、5が取り付けられている。   In the terminal portion 1a of the superconducting cable 1, the first and second wire layers 6 and 7 and the former 81 are exposed stepwise. Connection members 4 and 5 are attached to the exposed portions of the first and second wire layers 6 and 7.

図4に、接続部材4の斜視図を示す。
接続部材4は、円筒状である端子部4Aとこの端子部4Aの外周面から突出する電流リード部4Bとから構成されている。接続部材4を構成する材料として、例えば銅や銅合金などを採用することができる。
FIG. 4 shows a perspective view of the connection member 4.
The connecting member 4 includes a cylindrical terminal portion 4A and a current lead portion 4B protruding from the outer peripheral surface of the terminal portion 4A. As a material constituting the connection member 4, for example, copper or copper alloy can be employed.

端子部4Aの内径部4Aaは、この接続部材4が取り付けられる第1線材層6の外径に合わせた大きさとなっている。また、端子部4Aには、外周部から内径部4Aaに貫通する孔4Abが形成されている。孔4Abは、接続部材4の内径部4Aaに超電導ケーブル1の端末部1aにおいて露出された第1線材層6を挿入した状態で、半田12を流し込むために設けられている。
第1線材層6の超電導線材2は、内周側に基材、外周側に安定化層が配置されているため、第1線材層6の外周と端子部4Aの内径部4Aaの間に半田12を流し込むことで、接続部材4と第1線材層6とを電気的に接続する。また、半田12を第1線材層6の外周全体にいきわたらせて、第1線材層6を構成する複数の超電導線材2同士を半田12と端子部4Aとを介して短絡される。
The inner diameter portion 4Aa of the terminal portion 4A has a size that matches the outer diameter of the first wire layer 6 to which the connecting member 4 is attached. In addition, a hole 4Ab penetrating from the outer peripheral portion to the inner diameter portion 4Aa is formed in the terminal portion 4A. The hole 4Ab is provided for pouring the solder 12 in a state in which the first wire layer 6 exposed at the terminal portion 1a of the superconducting cable 1 is inserted into the inner diameter portion 4Aa of the connecting member 4.
Since the superconducting wire 2 of the first wire layer 6 has the base material on the inner peripheral side and the stabilization layer on the outer peripheral side, soldering is performed between the outer periphery of the first wire layer 6 and the inner diameter portion 4Aa of the terminal portion 4A. By flowing 12 in, the connection member 4 and the first wire layer 6 are electrically connected. Moreover, the solder 12 is spread over the entire outer periphery of the first wire layer 6, and the plurality of superconducting wires 2 constituting the first wire layer 6 are short-circuited via the solder 12 and the terminal portion 4 </ b> A.

電流リード部4Bは、端子部4Aの外周から角棒状に延びて形成されている。電流リード部4Bは、幅W、奥行L、長さDに形成されている。一例として、幅Wを10mm、奥行Lを50mm、長さDを100cmとすることができる。   The current lead portion 4B is formed to extend in a square bar shape from the outer periphery of the terminal portion 4A. The current lead portion 4B is formed to have a width W, a depth L, and a length D. As an example, the width W can be 10 mm, the depth L can be 50 mm, and the length D can be 100 cm.

接続部材5は、接続部材4と同様の構造を有し、端子部5Aと電流リード部5Bとから構成されている。
端子部5Aの内径部5Aaは、この接続部材5が取り付けられる第2線材層7の外径に合わせた大きさとなっている。接続部材5の内径部5Aaと、第2線材層7との間は、半田12が満たすことができる。これにより、接続部材5と第2線材層7とを電気的に接続されるとともに、第2線材層7を構成する複数の超電導線材3を全て短絡する。
電流リード部5Bは、電流リード部4Bは、幅W、奥行L、長さDに形成されており、例えば、電流リード部4Bと同様に、幅Wを10mm、奥行Lを50mm、長さDを100cmとすることができる。
The connection member 5 has the same structure as that of the connection member 4 and includes a terminal portion 5A and a current lead portion 5B.
The inner diameter portion 5Aa of the terminal portion 5A has a size that matches the outer diameter of the second wire layer 7 to which the connecting member 5 is attached. The solder 12 can be filled between the inner diameter portion 5Aa of the connection member 5 and the second wire layer 7. Thereby, the connection member 5 and the second wire layer 7 are electrically connected, and all the plurality of superconducting wires 3 constituting the second wire layer 7 are short-circuited.
The current lead portion 5B is formed with a width W, a depth L, and a length D. For example, as with the current lead portion 4B, the current lead portion 4B has a width W of 10 mm, a depth L of 50 mm, and a length D. Can be 100 cm.

図2、図3に示すように、端末構造10において、端子部4Aと第1線材層6との接合、並びに端子部5Aと第2線材層7との接合は半田12を介してなされている。このような半田接合において、接続抵抗は、1nΩ〜100nΩ程度と非常に小さくなり、これを正確に制御することは困難である。即ち、端子部4Aと第1線材層6との接続抵抗と、並びに端子部5Aと第2線材層7との接続抵抗を同じにすることは、難しい。したがって、第1線材層6と、第2線材層7とは異なる接続抵抗によって、電流を供給する外部接続端子11と接続される。第1、第2線材層6、7を構成する超電導線材2、3は、低温において抵抗値が0となるため、わずかな接続抵抗の差が生じていても、それぞれに流れる電流が大きく変わってしまう。   As shown in FIGS. 2 and 3, in the terminal structure 10, the bonding between the terminal portion 4 </ b> A and the first wire layer 6 and the bonding between the terminal portion 5 </ b> A and the second wire layer 7 are performed via solder 12. . In such a solder joint, the connection resistance becomes very small, about 1 nΩ to 100 nΩ, and it is difficult to accurately control this. That is, it is difficult to make the connection resistance between the terminal portion 4A and the first wire layer 6 and the connection resistance between the terminal portion 5A and the second wire layer 7 the same. Therefore, the first wire layer 6 and the second wire layer 7 are connected to the external connection terminal 11 that supplies current by a different connection resistance. Since the superconducting wires 2 and 3 constituting the first and second wire layers 6 and 7 have a resistance value of 0 at a low temperature, even if a slight difference in connection resistance occurs, the current flowing through each of the superconducting wires 2 and 3 changes greatly. End up.

本実施形態の端末構造10は、接続部材4、5の電流リード部4B、5Bの長さDを長く(本実施形態では100cm)して、電流リード部4B、5Bの抵抗値を、端子部4Aと第1、第2線材層6、7との半田12を介した接続抵抗よりも大きくしている。電流リード部4B、5Bにおいて端子部4Aと第1、第2線材層6、7との接続抵抗のばらつきに対して大きな抵抗値を生じさせることで、相対的に接続抵抗のばらつきを小さくすることができる。これにより、第1、第2線材層6、7に流れる電流の比(即ち、分流比)の決定させる要因として、電流リード部4B、5Bの抵抗値が支配的な要因となる。電流リード部4B、5Bの抵抗は、容易に制御できるため、分流比を容易に制御できる。   In the terminal structure 10 of the present embodiment, the length D of the current lead portions 4B and 5B of the connection members 4 and 5 is increased (100 cm in the present embodiment), and the resistance values of the current lead portions 4B and 5B are set to the terminal portions. The connection resistance between 4A and the first and second wire layers 6 and 7 via the solder 12 is set larger. In the current lead portions 4B and 5B, a large resistance value is generated with respect to the variation in connection resistance between the terminal portion 4A and the first and second wire layers 6 and 7, thereby relatively reducing the variation in connection resistance. Can do. As a result, the resistance value of the current lead portions 4B and 5B becomes the dominant factor as a factor for determining the ratio of currents flowing through the first and second wire layers 6 and 7 (that is, the shunt ratio). Since the resistance of the current leads 4B and 5B can be easily controlled, the shunt ratio can be easily controlled.

電流リード部4B、5Bの抵抗値は、端子部4A、5Aと第1、第2線材層6、7との接続抵抗値に対して16倍以上とすることが好ましい。端子部4A、5Aと第1、第2線材層6、7との接続抵抗に対して16倍以上の抵抗値を生じさせることで、接続抵抗が無視できる程小さくなり、電流リード部4B、5Bの抵抗値の比に応じて分流比を決めることができる。
また、電流リード部4B、5B抵抗値を大きくしすぎると、抵抗成分によるエネルギーロスが大きくなるため、この抵抗値は、端子部4A、5Aと第1、第2線材層6、7との接続抵抗値に対して10000倍以下とすることが好ましい。
The resistance values of the current lead parts 4B and 5B are preferably 16 times or more than the connection resistance value between the terminal parts 4A and 5A and the first and second wire layers 6 and 7. By generating a resistance value of 16 times or more with respect to the connection resistance between the terminal portions 4A and 5A and the first and second wire layers 6 and 7, the connection resistance becomes negligibly small, and the current lead portions 4B and 5B. The shunt ratio can be determined according to the ratio of the resistance values.
Further, if the current lead portions 4B and 5B have too large resistance values, the energy loss due to the resistance component increases, so that this resistance value is the connection between the terminal portions 4A and 5A and the first and second wire layers 6 and 7. It is preferable that the resistance value is 10,000 times or less.

電流リード部4B、5Bの抵抗値は、1.6μΩ以上とすることが好ましい。端子部4A、5Aと第1、第2線材層6、7との接続抵抗は、例えば1nΩ〜100nΩ程度であるため、電流リード部4B、5Bの抵抗値を1.6μΩ以上とすることで、接続抵抗のばらつきの影響を極端に小さくすることができる。また、電流リード部4B、5Bの抵抗値を100μΩ以下とすることで、抵抗による電力のロスを抑制できる。   The resistance values of the current leads 4B and 5B are preferably 1.6 μΩ or more. Since the connection resistance between the terminal portions 4A and 5A and the first and second wire layers 6 and 7 is, for example, about 1 nΩ to 100 nΩ, by setting the resistance value of the current lead portions 4B and 5B to 1.6 μΩ or more, The influence of variation in connection resistance can be extremely reduced. Moreover, the loss of the electric power by resistance can be suppressed by making resistance value of current lead part 4B, 5B into 100 microhm or less.

電流リード部4B、5Bの抵抗値を確保する為に、電流リード部4B、5Bの電流経路中に外部抵抗を挿入しても良い。しかしながら、本実施形態に示すように、同一の素材(例えば銅)からなる接続部材4、5を用いる場合には、電流リード部4B、5Bの電流経路の長さDを長くすることで、抵抗値を確保できる。   In order to secure the resistance value of the current leads 4B and 5B, an external resistor may be inserted in the current path of the current leads 4B and 5B. However, as shown in the present embodiment, when connecting members 4 and 5 made of the same material (for example, copper) are used, the resistance D is increased by increasing the length D of the current path of the current lead portions 4B and 5B. A value can be secured.

端末構造10は、直流電流を流すための超電導ケーブルに好適に用いられる。
超電導ケーブル1に直流電流を流す場合は、インダクタンスによる誘導電圧が生じないため、抵抗成分が分流を決める支配的な要因となる。これに対して、超電導ケーブル1に交流電流を流す場合には、超電導ケーブル1にはインダクタンスによる誘導電圧が生じる。この誘導電圧は、端末部1aの抵抗に起因する電圧と比較して十分に大きいため、分流に与える抵抗成分の影響が小さくなる。したがって、端末構造10を、直流電流を流すための超電導ケーブル1に採用することで、大きな効果を得ることができる。なお、端末構造10を、交流電流を流すための超電導ケーブルに採用しても良く、この場合も一定の効果を得ることができる。
The terminal structure 10 is suitably used for a superconducting cable for passing a direct current.
When a direct current is passed through the superconducting cable 1, an induced voltage due to inductance does not occur, so the resistance component becomes the dominant factor that determines the shunting. On the other hand, when an alternating current is passed through the superconducting cable 1, an induced voltage due to inductance is generated in the superconducting cable 1. Since this induced voltage is sufficiently larger than the voltage caused by the resistance of the terminal portion 1a, the influence of the resistance component on the shunt is reduced. Therefore, a great effect can be obtained by adopting the terminal structure 10 in the superconducting cable 1 for flowing a direct current. Note that the terminal structure 10 may be employed in a superconducting cable for passing an alternating current, and in this case, a certain effect can be obtained.

次に、このような端末構造10を備えた超電導ケーブル1に直流電流を流した場合のシミュレーション結果について実施例として説明する。
図5に端末構造10を備えた超電導ケーブル1の電流モデル20を示す。
この電流モデル20は、図2に示す端末構造10を想定したモデルであり、直流電源としての外部接続端子11からそれぞれ並列に並ぶ、第1線材層6、第2線材層7にそれぞれ接続部材4、5を介して接続されている超電導ケーブル1の端末構造10を表している。
Next, simulation results when a direct current is passed through the superconducting cable 1 having such a terminal structure 10 will be described as an example.
FIG. 5 shows a current model 20 of the superconducting cable 1 having the terminal structure 10.
This current model 20 is a model that assumes the terminal structure 10 shown in FIG. 2, and is connected to the first wire layer 6 and the second wire layer 7 that are arranged in parallel from the external connection terminal 11 as a DC power source, respectively. The terminal structure 10 of the superconducting cable 1 connected via 5 is shown.

第1、第2線材層6、7には、超電導体特有の電圧降下V=Vc(I/Ic)が生じる。なお、Vcは超電導体の基準電圧であり、Iは第1、第2線材層6、7にそれぞれ流れる電流値であり、Icは第1、第2線材層6、7の臨界電流値である。この電流モデル20において、臨界電流値Icは、各超電導層ともに6000Aとした。 In the first and second wire layers 6 and 7, a voltage drop V = Vc (I / Ic) n peculiar to the superconductor occurs. Vc is a reference voltage of the superconductor, I is a current value flowing through the first and second wire layers 6 and 7, and Ic is a critical current value of the first and second wire layers 6 and 7, respectively. . In this current model 20, the critical current value Ic is 6000 A for each superconducting layer.

端子部5A、5Aは、それぞれ第1、第2線材層6、7との接続抵抗として異なった抵抗値となる。今回のシミュレーションでは、端子部4Aと内側の超電導層である第1線材層6との抵抗値を50nΩ、端子部5Aと外側の超電導層である第2線材層7との抵抗値を0とした。   The terminal portions 5A and 5A have different resistance values as connection resistances with the first and second wire layers 6 and 7, respectively. In this simulation, the resistance value between the terminal portion 4A and the first wire layer 6 which is the inner superconducting layer is 50 nΩ, and the resistance value between the terminal portion 5A and the second wire layer 7 which is the outer superconducting layer is 0. .

電流リード部4B、5Bは、抵抗成分として抵抗を生じる。今回のシミュレーションでは、電流リード部4B、5Bの材質は銅として、銅の体積抵抗率を基に計算を行った。また、電流リード部4B、5Bは、ともに幅Wを10mm、奥行Lを50mm(即ち、電流経路の断面積を50mm)であり、長さDを様々に変えた場合の全体の電流について調査した。また、温度を77Kとした。この結果について、図6、図7を基に説明する。 The current leads 4B and 5B generate resistance as a resistance component. In this simulation, calculation was performed based on the volume resistivity of copper, assuming that the material of the current lead portions 4B and 5B is copper. Further, the current leads 4B and 5B both have a width W of 10 mm, a depth L of 50 mm (that is, the current path has a cross-sectional area of 50 mm 2 ), and the entire current when the length D is varied is investigated. did. The temperature was 77K. This result will be described with reference to FIGS.

図6は、一例として電流リード部4B、5Bの長さDを10cmとした場合に、第1、第2線材層6、7に流れる全体電流を横軸とし、第1、第2線材層6、7にそれぞれ生じる電圧降下を縦軸としたシミュレーション結果のグラフである。
この例では、全体電流が0A〜約7000Aの範囲で、第1、第2線材層6、7に生じる電圧降下は同じである。これは、第1、第2線材層6、7に、同等の電流が流れていることを意味する。しかしながら、全体電流が約7000Aを超えるとなると、第2線材層7に生じる電圧が急激に上昇する。これに対して第1線材層6に生じる電圧は、7000Aを超えても安定して推移して、11000Aから立ち上がって上昇する。
第1線材層6と端子部4Aとの間には、50nΩの接続抵抗がある。これに対して、第2線材層7と端子部5Aとの間の接続抵抗は0であり、第2線材層7は、第1線材層6に対して電流が流れやすい。この例においては、7000Aを超えると、第2線材層7に集中して電流が流れ、第2線材層7に超電導体特有の電圧降下V=Vc(I/Ic)が生じ、加速度的に電圧降下が大きくなる。
FIG. 6 shows, as an example, when the length D of the current leads 4B and 5B is 10 cm, the horizontal axis represents the total current flowing through the first and second wire layers 6 and 7, and the first and second wire layers 6 , 7 are graphs of simulation results with voltage drops occurring in the vertical axis as vertical axes.
In this example, the voltage drop generated in the first and second wire layers 6 and 7 is the same when the total current is in the range of 0 A to about 7000 A. This means that an equivalent current flows through the first and second wire layers 6 and 7. However, when the total current exceeds about 7000 A, the voltage generated in the second wire layer 7 rapidly increases. On the other hand, the voltage generated in the first wire layer 6 changes stably even when it exceeds 7000A, rises from 11000A, and rises.
There is a connection resistance of 50 nΩ between the first wire layer 6 and the terminal portion 4A. On the other hand, the connection resistance between the second wire layer 7 and the terminal portion 5 </ b> A is 0, and the second wire layer 7 tends to flow current to the first wire layer 6. In this example, when the current exceeds 7000 A, current flows concentrated on the second wire layer 7, and a voltage drop V = Vc (I / Ic) n peculiar to the superconductor is generated in the second wire layer 7. The voltage drop becomes large.

図6のグラフに、基準電圧Vc(1μV)を示す。基準電圧Vcは、超電導体の臨界電流値Icを決めるための基準となる電圧である。電圧降下が基準Vcに達すると超電導体に流れる電流は臨界電流値Icとなり、超電導線材に流れる電流が限界に近くなる。したがって、各超電導層の電圧降下はVc以下とすることが好ましい。
図6に示す例では、約7000Aで第2線材層7が基準電圧Vcに達しているため、これ以下の領域で電流を流すことが望まれる。したがって、図6に示す例ように、電流リード部4B、5Bの長さDを10cmとした場合には、全体電流として約7000Aまでの電流を超電導ケーブル1に流すことができる。
The reference voltage Vc (1 μV) is shown in the graph of FIG. The reference voltage Vc is a reference voltage for determining the critical current value Ic of the superconductor. When the voltage drop reaches the reference Vc, the current flowing through the superconductor becomes a critical current value Ic, and the current flowing through the superconducting wire approaches a limit. Therefore, the voltage drop of each superconducting layer is preferably set to Vc or less.
In the example shown in FIG. 6, since the second wire layer 7 has reached the reference voltage Vc at about 7000 A, it is desired to pass a current in a region below this. Therefore, as shown in FIG. 6, when the length D of the current leads 4B and 5B is 10 cm, a current of up to about 7000 A can be passed through the superconducting cable 1 as a total current.

図7に、電流リード部4B、5Bの長さDを0cm〜100cmの間で様々に変えた場合に、超電導ケーブル1に流すことができる全体電流を表している。なお、「超電導ケーブル1に流すことができる全体電流」とは、この電流モデル20において第2線材層7に基準電圧Vcの電圧降下が発生する際の全体電流を意味する。   FIG. 7 shows the total current that can be passed through the superconducting cable 1 when the length D of the current lead portions 4B and 5B is variously changed between 0 cm and 100 cm. The “total current that can flow through the superconducting cable 1” means the total current when the voltage drop of the reference voltage Vc occurs in the second wire layer 7 in the current model 20.

図7に示すように、電流リード部4B、5Bの長さDを長くすることで、超電導ケーブル1に流すことができる全体電流を大きくすることができる。
電流リード部4B、5Bの長さDを、40cm以上とする場合には、全体電流として8500A以上の電流を流すことができる。この超電導ケーブル1の第1、第2線材層6、7の臨界電流値Icは、6000Aであるため、臨界電流に対して70%以上の電流を流すことができる。
これに対して、全体電流が8500Aを下回る場合は、臨界電流に対して70%未満の電流しか流すことができず、超電導ケーブル1の能力(即ち臨界電流値Ic)に対して30%以上を無駄にすることとなり効率が悪い。
したがって、今回の電流モデル20では、電流リード部4B、5Bの長さDを、40cm以上とすることが好ましい。即ち、長さDを40cm以上とすることで、第1線材層6と端子部4A、並びに第2線材層7と端子部5Aの接続抵抗の差が50nΩまでの場合において、効率よく電流を流すことができる。
As shown in FIG. 7, the total current that can be passed through the superconducting cable 1 can be increased by increasing the length D of the current leads 4B and 5B.
When the length D of the current lead parts 4B and 5B is 40 cm or more, a current of 8500 A or more can be passed as the entire current. Since the critical current value Ic of the first and second wire layers 6 and 7 of this superconducting cable 1 is 6000 A, a current of 70% or more can flow through the critical current.
On the other hand, when the total current is less than 8500 A, only a current less than 70% can flow with respect to the critical current, and more than 30% with respect to the ability of the superconducting cable 1 (ie, the critical current value Ic). It will be wasted and inefficient.
Therefore, in the current model 20, the length D of the current lead parts 4B and 5B is preferably 40 cm or more. That is, by setting the length D to 40 cm or more, a current is efficiently passed when the difference in connection resistance between the first wire layer 6 and the terminal portion 4A and between the second wire layer 7 and the terminal portion 5A is up to 50 nΩ. be able to.

また、電流リード部4B、5Bの長さDを、40cm以上とする場合の電流リード部4B、5Bの抵抗値は1.6μΩ(温度77K)となる。このシミュレーション結果から、電流リード部4B、5Bの抵抗値を1.6μΩとすることが好ましいことが確認された。
なお、電流リード部4B、5Bは、77K以上の温度で使用される場合があり、その場合は、電流リードの断面積や長さを調整して1.6μΩ以上にすればよい。
Further, when the length D of the current lead portions 4B and 5B is 40 cm or more, the resistance value of the current lead portions 4B and 5B is 1.6 μΩ (temperature 77K). From this simulation result, it was confirmed that the resistance value of the current lead portions 4B and 5B is preferably 1.6 μΩ.
The current leads 4B and 5B may be used at a temperature of 77K or higher. In that case, the current leads 4B and 5B may be adjusted to 1.6 μΩ or higher by adjusting the cross-sectional area and length of the current leads.

以上に、本発明の各実施形態を説明したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはない。   Each embodiment of the present invention has been described above, but each configuration and combination thereof in each embodiment is an example, and the addition, omission, replacement, and configuration of the configuration is within the scope of the present invention. Other changes are possible. Further, the present invention is not limited by the embodiment.

1…超電導ケーブル、1a…端末部、2、3…超電導線材、4、5…接続部材、4A、5A…端子部、4Aa、5Aa…内径部、4Ab、5Ab…孔、4B、5B…電流リード部、6…第1線材層(超電導層)、7…第2線材層(超電導層)、10…端末構造、11…外部接続端子、12…半田、20…電流モデル、81…フォーマ(芯材)、82…絶縁層、D…長さ、L…奥行、W…幅 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Superconducting cable, 1a ... Terminal part, 2, 3 ... Superconducting wire, 4, 5 ... Connection member, 4A, 5A ... Terminal part, 4Aa, 5Aa ... Inner diameter part, 4Ab, 5Ab ... Hole, 4B, 5B ... Current lead Part 6, first wire layer (superconducting layer), 7 second wire layer (superconducting layer), 10 terminal structure, 11 external connection terminal, 12 solder, 20 current model, 81 former (core material) ), 82 ... insulating layer, D ... length, L ... depth, W ... width

Claims (4)

芯材の周囲に複数層の超電導層が、絶縁層を介して積層された超電導ケーブルの端末構造であって、
それぞれの超電導層に一対一に接続される複数の接続部材と、外部接続端子とを有し、
各々の前記接続部材は、前記超電導層に接続される端子部と、前記端子部から延び前記外部接続端子と接続される電流リード部とを有し、
前記端子部と前記超電導層との接続抵抗値に対して前記電流リード部の抵抗値が大きい超電導ケーブルの端末構造。
A superconducting cable terminal structure in which a plurality of superconducting layers are laminated around an insulating layer around a core material,
A plurality of connection members connected to each superconducting layer on a one-to-one basis, and external connection terminals,
Each of the connection members has a terminal portion connected to the superconducting layer, and a current lead portion extending from the terminal portion and connected to the external connection terminal,
A terminal structure of a superconducting cable in which a resistance value of the current lead portion is larger than a connection resistance value between the terminal portion and the superconducting layer.
前記接続部材は、前記端子部と前記超電導層との接続抵抗値に対して前記電流リード部の抵抗値が16倍以上である請求項1に記載の超電導ケーブルの端末構造。   2. The terminal structure of a superconducting cable according to claim 1, wherein the connection member has a resistance value of the current lead portion that is 16 times or more of a connection resistance value between the terminal portion and the superconducting layer. 前記電流リード部の抵抗値が1.6μΩ以上、100μΩ以下である請求項1又は2に記載の超電導ケーブルの端末構造。   The terminal structure of the superconducting cable according to claim 1 or 2, wherein a resistance value of the current lead portion is 1.6 µΩ or more and 100 µΩ or less. 前記超電導ケーブルが直流電流を流すための超電導ケーブルである、請求項1〜3の何れか一項に記載の超電導ケーブルの端末構造。   The terminal structure of a superconducting cable according to any one of claims 1 to 3, wherein the superconducting cable is a superconducting cable for allowing a direct current to flow.
JP2014092649A 2014-04-28 2014-04-28 Terminal structure of superconducting cable Pending JP2015211580A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014092649A JP2015211580A (en) 2014-04-28 2014-04-28 Terminal structure of superconducting cable

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014092649A JP2015211580A (en) 2014-04-28 2014-04-28 Terminal structure of superconducting cable

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015211580A true JP2015211580A (en) 2015-11-24

Family

ID=54613413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014092649A Pending JP2015211580A (en) 2014-04-28 2014-04-28 Terminal structure of superconducting cable

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015211580A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018129888A (en) * 2017-02-06 2018-08-16 昭和電線ケーブルシステム株式会社 Normal conductive connecting member and terminal structure of superconducting cable
JP2018129889A (en) * 2017-02-06 2018-08-16 昭和電線ケーブルシステム株式会社 Normally conducting connecting member and terminal structure of superconducting cable
JP2019161873A (en) * 2018-03-14 2019-09-19 古河電気工業株式会社 Superconducting cable terminal structure

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04328281A (en) * 1991-04-26 1992-11-17 Sumitomo Heavy Ind Ltd Parallel connecting method of superconductor
JPH0864330A (en) * 1994-08-24 1996-03-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Superconductive wire connecting method
JPH10126917A (en) * 1996-10-21 1998-05-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Terminal structure of superconducting cable conductor and jointing method therefor
JP2004265715A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Terminal structure of superconducting cable for dc

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04328281A (en) * 1991-04-26 1992-11-17 Sumitomo Heavy Ind Ltd Parallel connecting method of superconductor
JPH0864330A (en) * 1994-08-24 1996-03-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Superconductive wire connecting method
JPH10126917A (en) * 1996-10-21 1998-05-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Terminal structure of superconducting cable conductor and jointing method therefor
JP2004265715A (en) * 2003-02-28 2004-09-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Terminal structure of superconducting cable for dc

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018129888A (en) * 2017-02-06 2018-08-16 昭和電線ケーブルシステム株式会社 Normal conductive connecting member and terminal structure of superconducting cable
JP2018129889A (en) * 2017-02-06 2018-08-16 昭和電線ケーブルシステム株式会社 Normally conducting connecting member and terminal structure of superconducting cable
JP2019161873A (en) * 2018-03-14 2019-09-19 古河電気工業株式会社 Superconducting cable terminal structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101118749B1 (en) superconducting wire
US20170309374A1 (en) Superconducting cable
US10249421B2 (en) Superconducting coil
WO2017061563A1 (en) Superconducting coil
JP2015211580A (en) Terminal structure of superconducting cable
JP2015162367A (en) Terminal structure of superconducting cable and manufacturing method therefor
JP5619731B2 (en) Superconducting wire current terminal structure and superconducting cable having this current terminal structure
JP2010003678A (en) Connection structure of two superconductor cables
JP6419596B2 (en) Thin-film wire connection structure, high-temperature superconducting wire using the connection structure, and high-temperature superconducting coil using the connection structure
KR101028817B1 (en) Bifilar Winding Type High Temperature Superconducting Fault Current Limiter
JP2012038812A (en) Superconducting coil device
JP5268805B2 (en) Superconducting wire connection structure and superconducting coil device
JP6513915B2 (en) High temperature superconducting coil and high temperature superconducting magnet device
JP6678509B2 (en) Superconducting tape wire, superconducting current lead using superconducting tape, permanent current switch and superconducting coil
JP4947434B2 (en) Superconducting conductor
JP5731564B2 (en) Superconducting cable terminal structure
JP6782147B2 (en) Terminal structure of superconducting cable
EP3180575A1 (en) Cryogenic assembly including carbon nanotube electrical interconnect
JP2012028041A (en) Superconducting current lead
JP6401489B2 (en) Superconducting cable and superconducting equipment
JP2018129128A (en) Superconductive cable, and connected part of superconductive cable
JP6913570B2 (en) Superconducting tape wire, superconducting current lead using this superconducting tape wire, permanent current switch and superconducting coil
JP2013178960A (en) Connection member
JP2013108935A (en) Method of measuring critical current of superconductor cable
JP2012195413A (en) Superconducting coil

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20161125

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171012

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171031

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180508