JP3103257B2 - 低温用電流リード - Google Patents

低温用電流リード

Info

Publication number
JP3103257B2
JP3103257B2 JP05347194A JP34719493A JP3103257B2 JP 3103257 B2 JP3103257 B2 JP 3103257B2 JP 05347194 A JP05347194 A JP 05347194A JP 34719493 A JP34719493 A JP 34719493A JP 3103257 B2 JP3103257 B2 JP 3103257B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulator
low
fixed
temperature
conductor
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP05347194A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07192549A (ja
Inventor
英重 森山
正弘 酒井
良之 井上
久安 三井
登志男 本多
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP05347194A priority Critical patent/JP3103257B2/ja
Publication of JPH07192549A publication Critical patent/JPH07192549A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3103257B2 publication Critical patent/JP3103257B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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

Landscapes

  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液体ヘリウムや液体窒
素等の冷媒を用いた超電導装置に係り、特に液体ヘリウ
ムに浸漬した超電導コイルに通電するための低温電流リ
ードに関するものである。
【0002】
【従来の技術】超電導コイルの電流リードとしては、例
えば特開平2−237413号公報に示されているよう
な構成が知られている。この種の電流リードについて図
7を参照して説明する。
【0003】図7は低温用電流リードを備えた超電導装
置の構成例を示すもので、電流リード1は超電導装置本
体の上部に位置する取付部2に固定されている。また、
超電導装置本体内には液体ヘリウム3が貯液してあり、
液体ヘリウム3中に図示しない超電導コイルが浸漬され
ている。
【0004】低温用電流リード1は、内部に液体ヘリウ
ムの蒸発ガスを流通させる冷却孔4aを有する細長い導
体4の外周面を低温用絶縁物5で被覆したもので、その
上部には低温用絶縁物5の一部分を覆うように固定具6
が設けられ、この固定具6により超電導装置本体の取付
部2に気密にシールして装着されている。そして、低温
用電流リード1の絶縁被覆されていない上部の導体4に
電源に接続するための接続部7が設けられ、また導体4
の下部に超電導コイルに通電するための接続導体8が接
続されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような構成の低温
用電流リードにおいては、導体4、低温用絶縁物5及び
固定具6の互いの熱収縮差によって導体4と低温用絶縁
物5の接合面又は低温用絶縁物5と固定具6の接合面が
剥離することがある。
【0006】従って、これらの接合面が剥離した場合に
は、その剥離面を通して液体ヘリウムの蒸発ガスが外部
に漏れるため、ヘリウムガスの回収ができなくなるとい
う問題がある。
【0007】本発明は上記の問題点を解消し、液体ヘリ
ウムの蒸発ガスが導体と低温用絶縁物の接合面又は低温
用絶縁物と固定具との接合面からの漏れを防止すること
ができる低温用電流リードを提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次のような手段により低温用電流リードを
構成したものである。 (1)導体を低温用絶縁物で被覆し、その被覆絶縁物の
一部を覆うように固定具を設けるようにした低温用電流
リードにおいて、前記固定具で覆われる部分の絶縁を固
定具に比べて熱収縮率の小さい固定側絶縁物で形成し、
他の部分の絶縁を前記固定側絶縁物及び導体に比べて熱
収縮率の大きい被覆絶縁物で形成してこれらを接合した
ものである。 (2)導体を低温用絶縁物で被覆し、その被覆絶縁物の
一部を覆うように固定具を設けるようにした低温用電流
リードにおいて、固定具で覆われる部分の絶縁を固定側
絶縁物で形成し、その他の絶縁を導体に比べて熱収縮率
の大きい被覆絶縁物で形成してこれらを接合したもので
ある。 (3)導体を低温用絶縁物で被覆し、その被覆絶縁物の
一部を覆うように固定具を設けるようにした低温用電流
リードにおいて、前記固定具で覆われる部分の絶縁を固
定具に比べて熱収縮率の小さい固定側絶縁物で形成し、
他の部分の絶縁を前記固定側絶縁物及び導体に比べて熱
収縮率の大きい被覆絶縁物で前記固定側絶縁物の端部を
覆うように形成してこれらを接合したものである。
【0009】
【作用】上記(1)のような構成の低温用電流リードに
あっては、固定具に比べて熱収縮率の小さい固定側絶縁
物を用いているので、液体窒素温度程度に過冷却した際
でも固定具と固定側絶縁物の接合面は冷やし嵌めとな
り、固定具が固定側絶縁物から容易に剥がれるようなこ
とはない。
【0010】また、上記(1),(2)のような構成の
低温用電流リードにあっては、固定側絶縁物および導体
に比べて熱収縮率の大きい被覆絶縁物を用いているの
で、固定側絶縁物と被覆絶縁物、導体と被覆絶縁物の接
合面は冷やし嵌めとなり、これらが容易に剥がれるよう
なことはない。
【0011】さらに、上記(3)のような構成の低温用
電流リードにあっては、上記(1),(2)と同様の作
用効果に加えて、長手方向の引張応力に対する結合力が
増加するので、容易に剥がれるようなことがない。
【0012】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図1は本発明の第1の実施例を示す低温用電流リー
ドを備えた超電導装置の構成図である。図1において、
11は電気電導性に優れ、且つ室温から液体窒素温度に
冷えた際の熱収縮率がおよそ0.3%の銅からなる細長
い導体で、この導体11の内部には液体ヘリウムの蒸発
ガスを流通させる冷却孔11aが設けられている。ま
た、この導体11はその両端部を除いて丸棒形状にして
あり、この部分の外周面に固定側絶縁物12aと被覆絶
縁物12bの二つの部分からなる低温用絶縁物12が被
覆され、電流リード13を構成している。
【0013】この電流リード13の上部には、固定側絶
縁物12aの一部分を覆うように固定具14が設けら
れ、この固定具14により超電導装置本体の上部に位置
する取付部15に気密にシールして取付られる。
【0014】また、電流リード13の絶縁被覆されてい
ない上部の導体11に電源に接続するための接続部16
が一体的に設けられ、また導体11の下部には超電導装
置本体内に貯液された液体ヘリウム17中に浸漬されて
いる図示しない超電導コイルに通電するための接続導体
18が接続される。
【0015】ここで、電流リード13の固定側近傍の構
成を図2により詳細に説明する。固定側絶縁物12aの
一部分を覆う固定具14としては、機械的強度に優れ、
室温から液体窒素温度に冷えた際の熱収縮率が0.28
%であるステンレス鋼が用いられている。
【0016】また、固定側絶縁物12aは予め加工した
ものを導体11の取付位置に対応する部分を覆うように
装着して固定したもので、その材質としては管形状に多
重巻きしたガラス布にエポキシ樹脂を真空加圧含浸処理
してから硬化させたガラス繊維強化プラスチックが用い
られている。この場合、固定側絶縁物12aの外径の熱
収縮率は室温から液体窒素温度に冷えた際のステンレス
鋼の値0.28%より小さくするため、エポキシ樹脂の
含有量が50%以下に抑えてある。
【0017】さらに、固定側絶縁物12aの下端部に先
細となるようなテーパ面を接合面12cとして形成し、
また被覆絶縁物12bの上端部には固定側絶縁物12a
の下端部のテーパ面を覆うテーパ面を形成してこれらを
接合したものである。この場合、固定側絶縁物12aと
被覆絶縁物12bとの接合面12cは、気密にシールす
るために接着させてある。
【0018】一方、被覆絶縁物12bの材質としては、
その内径の熱収縮率が室温から液体窒素温度に冷えた際
の銅の値3%より大きくなるようにするため、繊維強化
プラスチックが用いられる。この繊維強化プラスチック
材料は、縦糸に熱収縮性のポリエチレンテレフタレート
糸を用い、横糸にガラス系を用いたテープ基材にエポシ
キ樹脂を塗布して粘着しないようにしたプリプレグテー
プを用いている。
【0019】このプリプレグテープは、導体11及び接
合面12cに多重に巻回した後、加熱モールドによって
硬化させたものである。この場合、加熱モールド時に流
れ出たエポキシ樹脂、あるいはエポキシ樹脂の含有率が
大きい部分は冷却した際に割れ易いため、切削加工によ
って除去してある。また、プリプレグテープを巻回した
ことにより、プリプレグテープのポリエチレンテレフタ
レート糸が被覆絶縁物12bのほぼ円周方向に配向させ
ている。そして、このポリエチレンテレフタレート糸の
配向により、被覆絶縁物12bの内径の室温から液体窒
素温度に冷えた際の熱収縮率が0.35〜0.5%にし
てある。
【0020】さらに、被覆絶縁物12bと導体11とは
気密シールのため、接着してある。このように第1の実
施例では、電流リード13の固定側部分の絶縁物として
固定具14に比べて熱収縮率の小さい固定側絶縁物12
aを用いることにより、液体窒素温度程度に過冷却した
際でも固定具14と固定側絶縁物12aの接合面12c
は冷やし嵌めになるので、固定具14が固定側絶縁物1
2aから容易に剥がれることはない。
【0021】また、固定側絶縁物12a及び導体11に
比べて熱収縮率の大きい被覆絶縁物12bを用いること
により、固定側絶縁物12aと被覆絶縁物12bとの接
合面、導体11と被覆絶縁物12bの接合面は冷やし嵌
めになるので、固定側絶縁物12aと被覆絶縁物12
b、導体11と被覆絶縁物12bとが容易に剥がれるこ
とはない。
【0022】従って、固定具14と固定側絶縁物12
a、固定側絶縁物12aと被覆絶縁物12b、導体11
と被覆絶縁物12bのそれぞれの接合面から液体ヘリウ
ムの蒸発ガスの漏れを防止することができる。
【0023】なお、図1に示す実施例においては、固定
側絶縁物11a及び被覆絶縁物11bの外表面の電気抵
抗を高くしてあるが、その電気抵抗を次のような手段に
より下げることができる。即ち、超電導装置の取付部1
5の下部近傍において、固定側絶縁物11a及び被覆絶
縁物11bの外表面を導電層もしくは半導電層で覆い、
導電層もしくは半導電層と固定具14を接地することが
できる。これによって、取付部14の下部近傍における
常温ガスヘリウム雰囲気での放電の発生を抑制すること
ができる。
【0024】図3は本発明の第2の実施例を示すもの
で、図2と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる点について述べる。第2の実施例
では、図3に示すように固定側絶縁物12aの下端部に
外径寸法が小さくなるように形成された円筒部を被覆絶
縁物12bの上端部に内径寸法が大きくなるように形成
された円筒状の凹部に嵌込んで、これらの接合面12d
を円筒面として接着し、気密にシールするようにしたも
のである。
【0025】従って、このような構成とすれば、固定側
絶縁物12aと被覆絶縁物12bとの接合面12dは円
筒面としてあるので、電流リード13の長手方向の引張
力によって容易に剥がれることはない。
【0026】図4は本発明の第3の実施例を示すもの
で、図2と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる点について述べる。第3の実施例
では、図4に示すように固定側絶縁物12aの下端部に
先細のテーパ部を形成し、また被覆絶縁物12bの上端
部には固定側絶縁物12aの下端部近傍の外周面を覆
い、且つテーパ部と嵌合する凹部を形成し、この凹部に
固定側絶縁物12aの下端部を嵌込んで、先細のテーパ
部による接合面12cと平行面による接合面12eを接
着し、気密にシールするようにしたものである。
【0027】図5は本発明の第4の実施例を示すもの
で、図4と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる点について述べる。第4の実施例
では、図5に示すように固定側絶縁物12aと被覆絶縁
物12bの下端部に形成された先細のテーパ部を形成
し、また被覆絶縁物12bの上端部には固定具14側の
円筒面を覆い、且つテーパ部と嵌合する凹部を形成し、
この凹部に固定側絶縁物12aの下端部および固定具1
4の筒状部を嵌込んで、先細のテーパ部による接合面1
2cと平行面による接合面12e,12fを接着し、気
密にシールするようにしたものである。
【0028】図6は本発明の第5の実施例を示すもの
で、図2と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる点について述べる。第5の実施例
では、導体11と固定側絶縁物11aの下端部及び被覆
絶縁物11bとの接合面が熱収縮差によってずれないよ
うにするため、導体11の表面に凹凸を設け、また固定
側絶縁物11aの下端部を除いた部分と導体11の接合
面は熱収縮差によって剥がれるようにし、逆に固定側絶
縁物11aと固定具14の接合面は冷やし嵌めによって
剥がれないようにするため、固定側絶縁物11aの内周
面の一部に離型シート19が貼ってある。この場合、離
型シート19の材質は四フッ化エチレン樹脂が用いられ
ている。
【0029】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、液体
ヘリウムの蒸発ガスが導体と低温用絶縁物の接合面又は
低温用絶縁物と固定具との接合面からの漏れを防止する
ことができる低温用電流リードを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す低温用電流リード
を備えた超電導装置の構成説明図。
【図2】同実施例における電流リードの固定側近傍を示
す拡大断面図。
【図3】本発明の第2の実施例の電流リードにおける固
定側近傍を示す拡大断面図。
【図4】本発明の第3の実施例の電流リードにおける固
定側近傍を示す拡大断面図。
【図5】本発明の第4の実施例の電流リードにおける固
定側近傍を示す拡大断面図。
【図6】本発明の第5の実施例の電流リードにおける固
定側近傍を示す拡大断面図。
【図7】従来の低温用電流リードを備えた超電導装置の
構成説明図。
【符号の説明】
11……導体、12……低温用絶縁物、12a……固定
側絶縁物、12b……被覆絶縁物、12c〜12f……
接合面、13……電流リード、14……固定具、15…
…取付部、16……接続部、17……液体ヘリウム、1
8……接続導体、19……離型シート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三井 久安 神奈川県横浜市鶴見区末広町2丁目4番 地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 本多 登志男 神奈川県横浜市鶴見区末広町2丁目4番 地 株式会社東芝京浜事業所内 (56)参考文献 特開 平2−237413(JP,A) 特開 昭59−144317(JP,A) 特開 平4−286104(JP,A) 実開 昭63−49265(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 12/00 - 13/00 H01F 6/06

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体を低温用絶縁物で被覆し、その被覆
    絶縁物の一部を覆うように固定具を設けるようにした低
    温用電流リードにおいて、前記固定具で覆われる部分の
    絶縁を固定具に比べて熱収縮率の小さい固定側絶縁物で
    形成し、他の部分の絶縁を前記固定側絶縁物及び導体に
    比べて熱収縮率の大きい被覆絶縁物で形成してこれらを
    接合したことを特徴とする低温用電流リード。
  2. 【請求項2】 導体を低温用絶縁物で被覆し、その被覆
    絶縁物の一部を覆うように固定具を設けるようにした低
    温用電流リードにおいて、固定具で覆われる部分の絶縁
    を固定側絶縁物で形成し、その他の絶縁を導体に比べて
    熱収縮率の大きい被覆絶縁物で形成してこれらを接合し
    たことを特徴とする低温用電流リード。
  3. 【請求項3】 被覆絶縁物を繊維強化プラスチックで構
    成し、繊維強化プラスチックの材料にテープを用い、テ
    ープの横糸にガラス繊維を用い、縦糸の全て又は一部に
    熱収縮性高分子繊維を用いたことを特徴とする請求項2
    に記載の低温用リード。
  4. 【請求項4】 導体を低温用絶縁物で被覆し、その被覆
    絶縁物の一部を覆うように固定具を設けるようにした低
    温用電流リードにおいて、前記固定具で覆われる部分の
    絶縁を固定具に比べて熱収縮率の小さい固定側絶縁物で
    形成し、他の部分の絶縁を前記固定側絶縁物及び導体に
    比べて熱収縮率の大きい被覆絶縁物で前記固定側絶縁物
    の端部を覆うように形成してこれらを接合したことを特
    徴とする低温用電流リード。
  5. 【請求項5】 導体と固定側絶縁物の接合面の一部もし
    くは全てを離型処理したことを特徴とする請求項4に記
    載の低温用リード。
JP05347194A 1993-12-27 1993-12-27 低温用電流リード Expired - Fee Related JP3103257B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05347194A JP3103257B2 (ja) 1993-12-27 1993-12-27 低温用電流リード

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05347194A JP3103257B2 (ja) 1993-12-27 1993-12-27 低温用電流リード

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07192549A JPH07192549A (ja) 1995-07-28
JP3103257B2 true JP3103257B2 (ja) 2000-10-30

Family

ID=18388564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05347194A Expired - Fee Related JP3103257B2 (ja) 1993-12-27 1993-12-27 低温用電流リード

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3103257B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114566346B (zh) * 2022-03-04 2024-04-05 中国科学院电工研究所 一种气冷电流引线

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07192549A (ja) 1995-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7557295B2 (en) Isolating tube for a cooling element which can be loaded with high voltage
US6888060B2 (en) Terminal structure of extreme-low temperature equipment
JP3563355B2 (ja) 極低温機器の端末構造
Mizuno et al. Manufacturing of a REBCO racetrack coil using thermoplastic resin aiming at Maglev application
JP3103257B2 (ja) 低温用電流リード
JPH02280307A (ja) 軸方向ロール形コンデンサ
JP2005009582A (ja) 低温用の締結構造
KR960015611A (ko) 초전도 코일 및 그 제조방법
JPS6213010A (ja) 超電導電磁石
JP2012023958A (ja) 電力ケーブルを機器部材に接続する装置
US6791033B2 (en) High-voltage insulation system
US20020079131A1 (en) Wrapped film sealing system for electrical equipment
US6372994B1 (en) Wrapped film sealing system for electrical equipment
KR100508710B1 (ko) 초전도 케이블용 단말구조
JP2019030210A (ja) 超電導ケーブルの端末構造
JP2826624B2 (ja) 高温超電導体電流リード
JPH0794318A (ja) 超電導コイルおよび繊維強化樹脂絶縁体
JPH0511431B2 (ja)
JPH031807B2 (ja)
JP2618489B2 (ja) プラスチック絶縁電力ケーブルの接続方法
CN118213125A (zh) 一种绝缘固化处理方法
JPH021841Y2 (ja)
KR200197631Y1 (ko) 배전용 고분자합성고무 현수애자
JPH01177841A (ja) リニアモータ用コイル
JPS6248003A (ja) 超電導コイル

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees