JP2862874B2 - 超電導成形撚線 - Google Patents
超電導成形撚線Info
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- JP2862874B2 JP2862874B2 JP63102274A JP10227488A JP2862874B2 JP 2862874 B2 JP2862874 B2 JP 2862874B2 JP 63102274 A JP63102274 A JP 63102274A JP 10227488 A JP10227488 A JP 10227488A JP 2862874 B2 JP2862874 B2 JP 2862874B2
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- Japan
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- superconducting
- stranded wire
- wire
- molded stranded
- superconducting molded
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- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超電導マグネットの巻線用などに使用され
る超電導成形撚線の改良に関するものであって、小運転
電流コイル用超電導成形撚線に関するものである。
る超電導成形撚線の改良に関するものであって、小運転
電流コイル用超電導成形撚線に関するものである。
超電導マグネットの巻線用などに使用される超電導成
形撚線の素線には合成樹脂の皮膜を焼付けたもの或いは
Ag−Sn合金などの高抵抗金属をメッキしたものが用いら
れている。この種の超電導成形撚線は一般には、一体の
大電気容量の導体として用いられており、素線間は確実
な絶縁性を要求されるものではなく、上記の素線の処理
は電流或いは磁界の速い変化速度に対応するためのもの
で、素線間の結合電流を低減する目的のものである。
形撚線の素線には合成樹脂の皮膜を焼付けたもの或いは
Ag−Sn合金などの高抵抗金属をメッキしたものが用いら
れている。この種の超電導成形撚線は一般には、一体の
大電気容量の導体として用いられており、素線間は確実
な絶縁性を要求されるものではなく、上記の素線の処理
は電流或いは磁界の速い変化速度に対応するためのもの
で、素線間の結合電流を低減する目的のものである。
ところで超電導成形撚線を用いて、コイル巻した後巻
始めと巻終りの素線を順次結線してターン数を素線倍数
として、小運転電流のコイルとする設計技術があるが、
このようなコイル設計の場合においては素線１本がコイ
ルとししての各々１ターンを形成するので素線間の絶縁
は確実なものが要求される。
始めと巻終りの素線を順次結線してターン数を素線倍数
として、小運転電流のコイルとする設計技術があるが、
このようなコイル設計の場合においては素線１本がコイ
ルとししての各々１ターンを形成するので素線間の絶縁
は確実なものが要求される。
従来超電導成形撚線は導体としての高密度化および電
磁力などに対する基本的安定性の向上のために素線を撚
合わせ、圧縮成形を行なって矩形または楔形状等の所望
の断面形状としている。この絶縁皮膜は、素線表面に合
成樹脂皮膜を焼付ける方法により形成しているが、この
方法による絶縁皮膜は、撚合わせ、圧縮成形の過程で皮
膜に、こすれ、割れなどが生じて電気絶縁性が低下する
問題があった。
磁力などに対する基本的安定性の向上のために素線を撚
合わせ、圧縮成形を行なって矩形または楔形状等の所望
の断面形状としている。この絶縁皮膜は、素線表面に合
成樹脂皮膜を焼付ける方法により形成しているが、この
方法による絶縁皮膜は、撚合わせ、圧縮成形の過程で皮
膜に、こすれ、割れなどが生じて電気絶縁性が低下する
問題があった。
本発明は上記の問題について検討の結果、素線の撚合
わせ、圧縮成形などの工程を経ても素線間の電気絶縁性
が劣化することのない超電導成形撚線を開発したのであ
る。
わせ、圧縮成形などの工程を経ても素線間の電気絶縁性
が劣化することのない超電導成形撚線を開発したのであ
る。
本発明は、電気絶縁性フィルムから成るテープを巻つ
けた素線を多数本撚合わせ、これを圧縮成形してなる小
運転電流コイル用超電導成形撚線であり、また上記の撚
線の中央部に電気絶縁体を設けなる小運転電流コイル用
超電導成形撚線である。
けた素線を多数本撚合わせ、これを圧縮成形してなる小
運転電流コイル用超電導成形撚線であり、また上記の撚
線の中央部に電気絶縁体を設けなる小運転電流コイル用
超電導成形撚線である。
すなわち本発明は、第１図に示すようにNbTi、Nb3S
n、V3Gaなどの超電導フィラメント（１）をCu、Al、Ag
などの安定化材（２）に多数本埋込んで超電導素線
（３）とし、この素線（３）に例えばポリイミド、ポリ
エステルなどの電気絶縁性フィルムからなるテープ
（４）を巻き付けた後これを複数本撚合わせ、圧縮成形
して、その断面が矩形もしくは、楔形の第２図に示すよ
うな小運転電流コイル用超電導成形撚線（５）とするも
のである。
n、V3Gaなどの超電導フィラメント（１）をCu、Al、Ag
などの安定化材（２）に多数本埋込んで超電導素線
（３）とし、この素線（３）に例えばポリイミド、ポリ
エステルなどの電気絶縁性フィルムからなるテープ
（４）を巻き付けた後これを複数本撚合わせ、圧縮成形
して、その断面が矩形もしくは、楔形の第２図に示すよ
うな小運転電流コイル用超電導成形撚線（５）とするも
のである。
また本発明は第３図に示すように上記のようにして作
製した超電導素線（４）、（４′）の中間にポリイミ
ド、ポリエステルなどの電気絶縁性シート或いはガラス
エポキシ積層板などの絶縁体（７）を設けて上下の素線
間の絶縁をさらに強化したものである。
製した超電導素線（４）、（４′）の中間にポリイミ
ド、ポリエステルなどの電気絶縁性シート或いはガラス
エポキシ積層板などの絶縁体（７）を設けて上下の素線
間の絶縁をさらに強化したものである。
しかして上記のポリイミド、ポリエステルなどの電気
絶縁性フィルムからなるテープは超電導素線に一重巻
き、または多重巻きするものでありその巻上りの厚さ
は、５〜150μｍ程度が好ましくこれ未満では絶縁性が
低下し、これを越えるとテープ巻きの際の作業性或い
は、圧縮成形性が悪くなる。
絶縁性フィルムからなるテープは超電導素線に一重巻
き、または多重巻きするものでありその巻上りの厚さ
は、５〜150μｍ程度が好ましくこれ未満では絶縁性が
低下し、これを越えるとテープ巻きの際の作業性或い
は、圧縮成形性が悪くなる。
本発明は上記したように電気絶縁性が良好で、かつ皮
膜と比べ、圧縮強度の高いフィルムからなるテープを素
線上に巻付け、これを撚合わせ、圧縮成形して超電導成
形撚線としたので、素線を撚合わせる工程および圧縮成
形の過程において素線絶縁に劣化が生じることなく電気
絶縁性の優れた小運転電流コイル用超電導成形撚線が得
られるものである。
膜と比べ、圧縮強度の高いフィルムからなるテープを素
線上に巻付け、これを撚合わせ、圧縮成形して超電導成
形撚線としたので、素線を撚合わせる工程および圧縮成
形の過程において素線絶縁に劣化が生じることなく電気
絶縁性の優れた小運転電流コイル用超電導成形撚線が得
られるものである。
以下に本発明の一実施例について説明する。
実施例１ 銅のマトリックス中にNbTiフィラメント800本埋込ん
で第１図に示すような超電導線を作製し、これを伸線加
工して線径2.5mmの超電導素線とし、これに厚さ25μｍ
のポリイミドフィルムテープを1/2重ねで巻付けた。こ
れを13本撚合わせて圧縮成形して最終的に第２図の斜視
図に示すような厚さ4.8mm、巾17.5mm、充填率約85％の
小運転電流コイル用超電導成形撚線を作製した。この導
体の各素線に50HzのAC電圧を10,000Vまで印加したとこ
ろ、いずれも絶縁破壊は生じなかった。また素線を分解
してフィルムの形状を観察したところ、破れ、裂けなど
の損傷は皆無であった。
で第１図に示すような超電導線を作製し、これを伸線加
工して線径2.5mmの超電導素線とし、これに厚さ25μｍ
のポリイミドフィルムテープを1/2重ねで巻付けた。こ
れを13本撚合わせて圧縮成形して最終的に第２図の斜視
図に示すような厚さ4.8mm、巾17.5mm、充填率約85％の
小運転電流コイル用超電導成形撚線を作製した。この導
体の各素線に50HzのAC電圧を10,000Vまで印加したとこ
ろ、いずれも絶縁破壊は生じなかった。また素線を分解
してフィルムの形状を観察したところ、破れ、裂けなど
の損傷は皆無であった。
実施例２ 実施例１と同様にして作製した超電導体を伸線加工し
て線径0.7mmの超電導素線とし、これに厚さ25μｍのポ
リエステルフィルムテープを1/2重ねで巻いた後、これ
を27本用いて中間に100μｍ厚さのポリエステルシート
の絶縁体をはさみ、撚合わせ、圧縮成形して最終的に第
３図の断面図に示すような厚さ1.6mm、巾11.3mmの中間
にポリエステルシートの絶縁体（６）が設けられた充填
率85％の小運転電流コイル用超電導成形撚線（５）を作
製した。この導体の各々の素線に50HzのAC電圧を10,000
Vまで印加したところ、いずれも絶縁破壊は生じなかっ
た。また素線を分解し、フィルムの状態を観察したとこ
ろ、破れ、裂けなどの損傷は見られなかった。
て線径0.7mmの超電導素線とし、これに厚さ25μｍのポ
リエステルフィルムテープを1/2重ねで巻いた後、これ
を27本用いて中間に100μｍ厚さのポリエステルシート
の絶縁体をはさみ、撚合わせ、圧縮成形して最終的に第
３図の断面図に示すような厚さ1.6mm、巾11.3mmの中間
にポリエステルシートの絶縁体（６）が設けられた充填
率85％の小運転電流コイル用超電導成形撚線（５）を作
製した。この導体の各々の素線に50HzのAC電圧を10,000
Vまで印加したところ、いずれも絶縁破壊は生じなかっ
た。また素線を分解し、フィルムの状態を観察したとこ
ろ、破れ、裂けなどの損傷は見られなかった。
比較例１ 実施例１と同様にして超電導素線を作製し従来から使
用されているホルマールの皮膜を50μｍの厚さに焼付け
た。これを複数本撚合わせ、圧縮成形して最終的に実施
例１と同様な超電導成形撚線を作製した。この導体の各
素線に50HzのAC電圧を10,000Vまで印加したところ400〜
1,000Vにおいて絶縁破壊が生じた。この素線を分解して
皮膜の状態を調べたところ皮膜に亀裂やはがれが多数生
じていた。
用されているホルマールの皮膜を50μｍの厚さに焼付け
た。これを複数本撚合わせ、圧縮成形して最終的に実施
例１と同様な超電導成形撚線を作製した。この導体の各
素線に50HzのAC電圧を10,000Vまで印加したところ400〜
1,000Vにおいて絶縁破壊が生じた。この素線を分解して
皮膜の状態を調べたところ皮膜に亀裂やはがれが多数生
じていた。
このように従来の超電導成形撚線は電気絶縁性が低下
するのに対して本発明の小運転電流コイル用超電導成形
撚線は絶縁性が優れていることが判る。
するのに対して本発明の小運転電流コイル用超電導成形
撚線は絶縁性が優れていることが判る。
以上に説明したように本発明による小運転電流コイル
用超電導成形撚線は電気絶縁性に優れているので、従来
のものと比べて結合電流を低減することができると共
に、素線同士を結線してターン数を大きくした小運転電
流コイルの設計に採用することが可能であるなど工業上
顕著な効果を奏するものである。
用超電導成形撚線は電気絶縁性に優れているので、従来
のものと比べて結合電流を低減することができると共
に、素線同士を結線してターン数を大きくした小運転電
流コイルの設計に採用することが可能であるなど工業上
顕著な効果を奏するものである。
第１図は本発明の一実施例に係る超電導素線の断面図、
第２図は本発明の一実施例に係る小運転電流コイル用超
電導成形撚線の斜視図、第３図は本発明の一実施例に係
る小運転電流コイル用超電導成形撚線の断面図である。 １……超電導フィラメント、２……安定化材、３……超
電導素線、４……絶縁テープ、５……小運転電流コイル
用超電導成形撚線、６……絶縁体。
第２図は本発明の一実施例に係る小運転電流コイル用超
電導成形撚線の斜視図、第３図は本発明の一実施例に係
る小運転電流コイル用超電導成形撚線の断面図である。 １……超電導フィラメント、２……安定化材、３……超
電導素線、４……絶縁テープ、５……小運転電流コイル
用超電導成形撚線、６……絶縁体。
Claims (2)
- 【請求項１】電気絶縁性フィルムからなるテープを巻き
つけた素線を多数本撚合わせ、これを圧縮成形してなる
小運転電流コイル用超電導成形撚線。 - 【請求項２】撚線の中央部に電気絶縁体を設けてなる請
求項１記載の超電導成形撚線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63102274A JP2862874B2 (ja) | 1988-04-25 | 1988-04-25 | 超電導成形撚線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63102274A JP2862874B2 (ja) | 1988-04-25 | 1988-04-25 | 超電導成形撚線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01274313A JPH01274313A (ja) | 1989-11-02 |
| JP2862874B2 true JP2862874B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=14323024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63102274A Expired - Lifetime JP2862874B2 (ja) | 1988-04-25 | 1988-04-25 | 超電導成形撚線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2862874B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62285319A (ja) * | 1986-06-03 | 1987-12-11 | 住友電気工業株式会社 | 交流用超電導導体 |
-
1988
- 1988-04-25 JP JP63102274A patent/JP2862874B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01274313A (ja) | 1989-11-02 |
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