JP3360682B2 - 超電導線の臨界電流値を測定する装置 - Google Patents
超電導線の臨界電流値を測定する装置Info
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- JP3360682B2 JP3360682B2 JP2000320928A JP2000320928A JP3360682B2 JP 3360682 B2 JP3360682 B2 JP 3360682B2 JP 2000320928 A JP2000320928 A JP 2000320928A JP 2000320928 A JP2000320928 A JP 2000320928A JP 3360682 B2 JP3360682 B2 JP 3360682B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、超電導線の臨界
電流値を測定する装置に関し、特に、長さが１００ｍを
超える長尺超電導線の臨界電流値を測定する装置に関す
るものである。
電流値を測定する装置に関し、特に、長さが１００ｍを
超える長尺超電導線の臨界電流値を測定する装置に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、長さが１００ｍを超える長尺超電導線の臨界電流値
を測定する場合には、超電導線の特定区間において臨界
電流値を測定し、その臨界電流値を超電導線全体の臨界
電流値とする方法や、冷却装置に収納できるような長さ
に超電導線を切断し、切断した超電導線をたとえばコイ
ル状にしてその両端に電極をつけてコイル状の超電導線
の臨界電流値を長尺超電導線の臨界電流値とする方法な
どが用いられていた。
来、長さが１００ｍを超える長尺超電導線の臨界電流値
を測定する場合には、超電導線の特定区間において臨界
電流値を測定し、その臨界電流値を超電導線全体の臨界
電流値とする方法や、冷却装置に収納できるような長さ
に超電導線を切断し、切断した超電導線をたとえばコイ
ル状にしてその両端に電極をつけてコイル状の超電導線
の臨界電流値を長尺超電導線の臨界電流値とする方法な
どが用いられていた。
【０００３】しかしながら、上述のような従来の方法に
おいては、以下に示すような欠点がある。
おいては、以下に示すような欠点がある。
【０００４】まず、超電導線の特定の区間をサンプリン
グする方法においては、超電導線の臨界電流値は、超電
導線全体にわたって一定ではないため、サンプリングし
た部分の臨界電流値が必ずしも超電導線全体にわたる臨
界電流値を示すとは限らないという問題があった。
グする方法においては、超電導線の臨界電流値は、超電
導線全体にわたって一定ではないため、サンプリングし
た部分の臨界電流値が必ずしも超電導線全体にわたる臨
界電流値を示すとは限らないという問題があった。
【０００５】また、コイル状にして臨界電流値を測定す
る方法では、そのコイルに電流を流すことで磁場が発生
し、その磁場によって臨界電流値が影響を受けるため、
正確な臨界電流値の測定が困難となるという問題があっ
た。さらに、超電導線をコイル状にする場合には、超電
導線を切断しなければならないため、生産装置から連続
的に製造されるような超電導線に関しては、切断のため
生産性が低下するという問題があった。なお、超電導線
の長さが長くなると、コイル状にした場合でも大きさが
大きくなりすぎ、臨界電流値を測定するのが困難となる
という問題があった。
る方法では、そのコイルに電流を流すことで磁場が発生
し、その磁場によって臨界電流値が影響を受けるため、
正確な臨界電流値の測定が困難となるという問題があっ
た。さらに、超電導線をコイル状にする場合には、超電
導線を切断しなければならないため、生産装置から連続
的に製造されるような超電導線に関しては、切断のため
生産性が低下するという問題があった。なお、超電導線
の長さが長くなると、コイル状にした場合でも大きさが
大きくなりすぎ、臨界電流値を測定するのが困難となる
という問題があった。
【０００６】また、上述のいずれの方法でも、超電導線
の長さ方向における臨界電流値のばらつきを正確に把握
することはできなかった。
の長さ方向における臨界電流値のばらつきを正確に把握
することはできなかった。
【０００７】さらに、超電導線が冷却された状態で超電
導線の任意の位置において電気コンタクトをとるような
手段もなかった。
導線の任意の位置において電気コンタクトをとるような
手段もなかった。
【０００８】そこで、この発明は、上述のような問題を
解決するためになされたものであり、超電導線の全体に
わたって正確な臨界電流値を計測できる装置を提供する
ことを目的とする。
解決するためになされたものであり、超電導線の全体に
わたって正確な臨界電流値を計測できる装置を提供する
ことを目的とする。
【０００９】また、この発明は、超電導線の長さ方向に
おける臨界電流値のばらつきを正確に把握することがで
きる超電導線の臨界電流値を測定する装置を提供するこ
とを目的とする。
おける臨界電流値のばらつきを正確に把握することがで
きる超電導線の臨界電流値を測定する装置を提供するこ
とを目的とする。
【００１０】さらに、この発明は、冷却された超電導線
の任意の位置において良好な電気的コンタクトをとるこ
とができる超電導線の臨界電流値を測定する装置を提供
することを目的とする。
の任意の位置において良好な電気的コンタクトをとるこ
とができる超電導線の臨界電流値を測定する装置を提供
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明の１つの局面に
従った、超電導線の臨界電流値を測定する装置は、以下
の〜で示すステップを実施する。
従った、超電導線の臨界電流値を測定する装置は、以下
の〜で示すステップを実施する。
【００１２】 超電導線の全長を一定の長さの第１区
間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割するステップ。
間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割するステップ。
【００１３】 第１区間から第ｎ区間までのそれぞれ
の区間に電流を流してその電流値を変化させることによ
り、ｍ個の電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）のそれぞれ
に対して電圧値（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m ，
…，Ｖn,1 〜Ｖn,m ；ただし、Ｖk,i は第ｋ区間、第ｉ
番目の電流値に対する電圧値である（ｋは１〜ｎの整
数、ｉは１〜ｍの整数））を測定するステップ。
の区間に電流を流してその電流値を変化させることによ
り、ｍ個の電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）のそれぞれ
に対して電圧値（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m ，
…，Ｖn,1 〜Ｖn,m ；ただし、Ｖk,i は第ｋ区間、第ｉ
番目の電流値に対する電圧値である（ｋは１〜ｎの整
数、ｉは１〜ｍの整数））を測定するステップ。
【００１４】 ｍ個の電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，
Ｉm ）の各々について第ｘ区間から第ｙ区間で測定した
電圧値の和（Ｖsum(1)＝Ｖx,1 ＋Ｖx+1,1 ＋…＋
Ｖy,1 ，Ｖsum( 2)＝Ｖx,2 ＋Ｖ＋x+1,2 ＋…＋Ｖy,2 ，
…，Ｖsum(m)＝Ｖx,m ＋Ｖx+1,m ＋…＋Ｖy,m ）を計算
するステップ。ここで、ｘ，ｙは整数であり、１≦ｘ≦
ｙ≦ｎである。
Ｉm ）の各々について第ｘ区間から第ｙ区間で測定した
電圧値の和（Ｖsum(1)＝Ｖx,1 ＋Ｖx+1,1 ＋…＋
Ｖy,1 ，Ｖsum( 2)＝Ｖx,2 ＋Ｖ＋x+1,2 ＋…＋Ｖy,2 ，
…，Ｖsum(m)＝Ｖx,m ＋Ｖx+1,m ＋…＋Ｖy,m ）を計算
するステップ。ここで、ｘ，ｙは整数であり、１≦ｘ≦
ｙ≦ｎである。
【００１５】 電流値（Ｉ1 〜Ｉm ）と、電圧値の和
（Ｖsum(1)〜Ｖsum(m)）との関係を求めるステップ。
（Ｖsum(1)〜Ｖsum(m)）との関係を求めるステップ。
【００１６】 電流値と電圧値の和との関係より、電
圧値の和が超電導線の第ｘ区間から第ｙ区間に対応した
所定の基準電圧であるときの電流値を求めて、この電流
値を臨界電流値（Ｉc ）とするステップ。
圧値の和が超電導線の第ｘ区間から第ｙ区間に対応した
所定の基準電圧であるときの電流値を求めて、この電流
値を臨界電流値（Ｉc ）とするステップ。
【００１７】このようなステップを実施する、超電導線
の臨界電流値を測定する装置においては、で示すステ
ップにおいて、超電導線の第１区間〜第ｎ区間、すなわ
ち、超電導線の全長にわたってそれぞれの区間で電流と
電圧との関係を求めている。この関係をもとに〜で
示すステップにおいて超電導線全長または必要な区間で
の臨界電流値を求めている。したがって、この方法で求
めた臨界電流値は超電導線の各部分での臨界電流値を考
慮したものとなるため、この方法を用いれば超電導線の
全体または必要な区間正確な臨界電流値を測定すること
ができる。
の臨界電流値を測定する装置においては、で示すステ
ップにおいて、超電導線の第１区間〜第ｎ区間、すなわ
ち、超電導線の全長にわたってそれぞれの区間で電流と
電圧との関係を求めている。この関係をもとに〜で
示すステップにおいて超電導線全長または必要な区間で
の臨界電流値を求めている。したがって、この方法で求
めた臨界電流値は超電導線の各部分での臨界電流値を考
慮したものとなるため、この方法を用いれば超電導線の
全体または必要な区間正確な臨界電流値を測定すること
ができる。
【００１８】また、この方法では、超電導線を各区間の
長さに応じて直線状に保ったままで示すステップによ
り超電導線の電流と電圧の関係を求めることができる。
よって、超電導線をコイル状にしなくてもよいため、磁
場が発生しにくい。その結果、正確な臨界電流値を測定
することができる。
長さに応じて直線状に保ったままで示すステップによ
り超電導線の電流と電圧の関係を求めることができる。
よって、超電導線をコイル状にしなくてもよいため、磁
場が発生しにくい。その結果、正確な臨界電流値を測定
することができる。
【００１９】さらに、超電導線をｎ個の区間に分割する
ため、どれだけ長い超電導線であっても全長または特定
区間の臨界電流値を測定することができる。
ため、どれだけ長い超電導線であっても全長または特定
区間の臨界電流値を測定することができる。
【００２０】また、超電導線を切断する工程がないた
め、超電導線を切断する場合に比べて、測定の工程を少
なくできる。そのため、生産装置から連続的に製造され
る超電導線を切断せずにその臨界電流値を計測でき、超
電導線の生産性も向上する。
め、超電導線を切断する場合に比べて、測定の工程を少
なくできる。そのため、生産装置から連続的に製造され
る超電導線を切断せずにその臨界電流値を計測でき、超
電導線の生産性も向上する。
【００２１】この発明の別の局面に従った超電導線の臨
界電流値を測定する方法は、以下の〜で示すステッ
プを備える。
界電流値を測定する方法は、以下の〜で示すステッ
プを備える。
【００２２】 超電導線の全長を一定の長さの第１区
間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割するステップ。
間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割するステップ。
【００２３】 第１区間から第ｎ区間までのそれぞれ
の区間に電流を流してその電流値を変化させることによ
り、ｍ個の電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）のそれぞれ
に対して電圧値（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m ，
…，Ｖn,1 〜Ｖn,m ；ただし、Ｖk,i は第ｋ区間、第ｉ
番目の電流値に対する電圧値である（ｋは１〜ｎの整
数、ｉは１〜ｍの整数））を測定して第１区間から第ｎ
区間までの各区間ごとに電流値と電圧値との関係を求め
るステップ。
の区間に電流を流してその電流値を変化させることによ
り、ｍ個の電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）のそれぞれ
に対して電圧値（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m ，
…，Ｖn,1 〜Ｖn,m ；ただし、Ｖk,i は第ｋ区間、第ｉ
番目の電流値に対する電圧値である（ｋは１〜ｎの整
数、ｉは１〜ｍの整数））を測定して第１区間から第ｎ
区間までの各区間ごとに電流値と電圧値との関係を求め
るステップ。
【００２４】 電流値と電圧値との関係より、電圧値
（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m，…，Ｖn,1 〜Ｖ
n,m ）が超電導線の各区間の長さに対応する基準電圧で
あるときの電流値を各区間ごとに求めてその電流値を第
１区間から第ｎ区間の各区間における臨界電流値（Ｉ1c
〜Ｉnc）とするステップ。
（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m，…，Ｖn,1 〜Ｖ
n,m ）が超電導線の各区間の長さに対応する基準電圧で
あるときの電流値を各区間ごとに求めてその電流値を第
１区間から第ｎ区間の各区間における臨界電流値（Ｉ1c
〜Ｉnc）とするステップ。
【００２５】このようなステップを備えた、超電導線の
臨界電流値を測定する方法においては、で示すステッ
プにおいて、超電導線の第１区間〜第ｎ区間、すなわ
ち、超電導線の各部分ごとに電流と電圧の関係を求めて
いる。この関係をもとにで示すステップにおいて、超
電導線の各部分での臨界電流値を求めている。したがっ
て、この方法に従えば、超電導線の各部分での臨界電流
値を正確に測定することができ、超電導線の長さ方向に
おける臨界電流値のばらつきを正確に把握することがで
きる。
臨界電流値を測定する方法においては、で示すステッ
プにおいて、超電導線の第１区間〜第ｎ区間、すなわ
ち、超電導線の各部分ごとに電流と電圧の関係を求めて
いる。この関係をもとにで示すステップにおいて、超
電導線の各部分での臨界電流値を求めている。したがっ
て、この方法に従えば、超電導線の各部分での臨界電流
値を正確に測定することができ、超電導線の長さ方向に
おける臨界電流値のばらつきを正確に把握することがで
きる。
【００２６】また、この方法では、超電導線を直線状態
に保ったままで示すステップにより電流と電圧の関係
を求めることができる。よって、超電導線をコイル状に
しなくてもよいため磁場が発生しにくい。その結果、超
電導線の各部分において正確な臨界電流値を求めること
ができる。
に保ったままで示すステップにより電流と電圧の関係
を求めることができる。よって、超電導線をコイル状に
しなくてもよいため磁場が発生しにくい。その結果、超
電導線の各部分において正確な臨界電流値を求めること
ができる。
【００２７】この発明に従った超電導線の臨界電流値を
測定する装置は、冷却手段と、測定手段と、送り手段
と、演算手段とを備える。冷却手段は、一定長さの第１
区間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割された超電導線の
それぞれの１つの区間を冷却する。測定手段は、冷却さ
れた超電導線の１つの区間に電流を流してその電流値を
変化させることによりｍ個の電流値（Ｉ1 〜Ｉm ）に対
する電圧値（Ｖ1 〜Ｖm）を測定する。送り手段は、第
１区間から第ｎ区間のそれぞれの区間で順次、電流値と
電圧値の関係を測定手段によって測定するために超電導
線を移動させる。演算手段は、測定手段によって測定さ
れた超電導線の各区間での電流値と電圧値との関係デー
タを受取り、その関係データより超電導線の長さに応じ
た基準電圧における臨界電流値を計算する。
測定する装置は、冷却手段と、測定手段と、送り手段
と、演算手段とを備える。冷却手段は、一定長さの第１
区間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割された超電導線の
それぞれの１つの区間を冷却する。測定手段は、冷却さ
れた超電導線の１つの区間に電流を流してその電流値を
変化させることによりｍ個の電流値（Ｉ1 〜Ｉm ）に対
する電圧値（Ｖ1 〜Ｖm）を測定する。送り手段は、第
１区間から第ｎ区間のそれぞれの区間で順次、電流値と
電圧値の関係を測定手段によって測定するために超電導
線を移動させる。演算手段は、測定手段によって測定さ
れた超電導線の各区間での電流値と電圧値との関係デー
タを受取り、その関係データより超電導線の長さに応じ
た基準電圧における臨界電流値を計算する。
【００２８】このように構成された、超電導線の臨界電
流値を測定する装置においては、測定手段が超電導線の
１つの区間での電流と電圧の関係を求めた後、送り手段
が超電導線を移動させることにより、測定手段が次の１
つの区間での電流と電圧との関係を求めることができ
る。そのため、超電導線の全区間で電流と電圧との関係
を求めることが可能となる。したがって、これらの関係
を用いれば、超電導線の各部分での特性を考慮した臨界
電流値を得ることができる。さらに、全区間で電流と電
圧との関係を求めることができるため、超電導線の長さ
方向における臨界電流値のばらつきを正確に把握するこ
とができる。
流値を測定する装置においては、測定手段が超電導線の
１つの区間での電流と電圧の関係を求めた後、送り手段
が超電導線を移動させることにより、測定手段が次の１
つの区間での電流と電圧との関係を求めることができ
る。そのため、超電導線の全区間で電流と電圧との関係
を求めることが可能となる。したがって、これらの関係
を用いれば、超電導線の各部分での特性を考慮した臨界
電流値を得ることができる。さらに、全区間で電流と電
圧との関係を求めることができるため、超電導線の長さ
方向における臨界電流値のばらつきを正確に把握するこ
とができる。
【００２９】また、測定手段は、超電導線の１つの区間
に電流を流すための電流源と、超電導線に電流が流れて
いるときに超電導線の１つの区間の両端での電位差を計
測する電圧計とを含み、電流源は超電導線に当接可能な
電流電極と接続され、電圧計は超電導線に当接可能な電
圧電極と接続されていることが好ましい。この場合、電
流電極と電圧電極とが任意の位置で超電導線に接するこ
とができる。したがって、これらの電極を移動させるこ
とにより、冷却された超電導線の任意の位置において良
好な電気的コンタクトをとることができる。その結果、
超電導線の電流と電圧との関係を確実に測定することが
できる。
に電流を流すための電流源と、超電導線に電流が流れて
いるときに超電導線の１つの区間の両端での電位差を計
測する電圧計とを含み、電流源は超電導線に当接可能な
電流電極と接続され、電圧計は超電導線に当接可能な電
圧電極と接続されていることが好ましい。この場合、電
流電極と電圧電極とが任意の位置で超電導線に接するこ
とができる。したがって、これらの電極を移動させるこ
とにより、冷却された超電導線の任意の位置において良
好な電気的コンタクトをとることができる。その結果、
超電導線の電流と電圧との関係を確実に測定することが
できる。
【００３０】また好ましくは、電流電極と電圧電極とが
ローラ状電極である。
ローラ状電極である。
【００３１】
【実施例】（実施例１）図１は、この発明の実施例１に
従った測定装置を示す模式図である。図２は図１中のＩ
Ｉで囲んだ部分を拡大して示す模式図である。図３は超
電導線と電極が接触した状態を示す図である。図１〜図
３を参照して、測定装置１は、送りローラ１１と、受け
ローラ１２と、演算・制御用コンピュータ２０と、電極
部３０と、冷却槽４０と、測定器５０とを備えている。
従った測定装置を示す模式図である。図２は図１中のＩ
Ｉで囲んだ部分を拡大して示す模式図である。図３は超
電導線と電極が接触した状態を示す図である。図１〜図
３を参照して、測定装置１は、送りローラ１１と、受け
ローラ１２と、演算・制御用コンピュータ２０と、電極
部３０と、冷却槽４０と、測定器５０とを備えている。
【００３２】送りローラ１１と受けローラ１２が送り手
段を構成する。送りローラ１１および受けローラ１２は
円筒形状である。送りローラ１１および受けローラ１２
には超電導線７０が巻付けられている。測定を開始する
前には、送りローラ１１にのみ超電導線７０が巻付けら
れており、受けローラ１２には超電導線７０の端部が固
定されているのみである。超電導線７０は銀シース材に
収められた酸化物超電導材からなる。この酸化物超電導
材の材質は特に限定されるものではないが、たとえば、
（ＢｉX −Ｐｂ2-X ）Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10を用いる
ことができる。また、超電導線７０の長さは１００ｍ以
上であることが好ましい。また、超電導線７０の形状は
特に限定されるものではないが、好ましくは、テープ状
であり、幅が３ｍｍ程度、厚さが０．２ｍｍ程度であれ
ばよい。測定が開始されると、超電導線７０は、送り部
１１から受け部１２へ順次巻取られる。また、送り部１
１、受け部１２、補助ローラ１３はともに回転可能であ
る。演算・制御用コンピュータ２０が送りローラ１１と
受けローラ１２と測定器５０に接続されている。演算・
制御用コンピュータ２０は送りローラ１１および受けロ
ーラ１２に信号を与え、送りローラ１１および受けロー
ラ１２を回転させる。このとき、演算・制御用コンピュ
ータ２０は、送りローラ１１のみを回転させることが可
能であり、また、演算・制御用コンピュータ２０は、受
けローラ１２のみを回転させることも可能である。その
ため、演算・制御用コンピュータ２０は、送りローラ１
１および受けローラ１２に信号を与えることにより、超
電導線７０に加わる張力を適宜調整することができる。
また、演算・制御用コンピュータ２０は測定器５０と接
続されているため、測定器５０で得られたデータから、
さまざまな演算を行なうことができる。
段を構成する。送りローラ１１および受けローラ１２は
円筒形状である。送りローラ１１および受けローラ１２
には超電導線７０が巻付けられている。測定を開始する
前には、送りローラ１１にのみ超電導線７０が巻付けら
れており、受けローラ１２には超電導線７０の端部が固
定されているのみである。超電導線７０は銀シース材に
収められた酸化物超電導材からなる。この酸化物超電導
材の材質は特に限定されるものではないが、たとえば、
（ＢｉX −Ｐｂ2-X ）Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 Ｏ10を用いる
ことができる。また、超電導線７０の長さは１００ｍ以
上であることが好ましい。また、超電導線７０の形状は
特に限定されるものではないが、好ましくは、テープ状
であり、幅が３ｍｍ程度、厚さが０．２ｍｍ程度であれ
ばよい。測定が開始されると、超電導線７０は、送り部
１１から受け部１２へ順次巻取られる。また、送り部１
１、受け部１２、補助ローラ１３はともに回転可能であ
る。演算・制御用コンピュータ２０が送りローラ１１と
受けローラ１２と測定器５０に接続されている。演算・
制御用コンピュータ２０は送りローラ１１および受けロ
ーラ１２に信号を与え、送りローラ１１および受けロー
ラ１２を回転させる。このとき、演算・制御用コンピュ
ータ２０は、送りローラ１１のみを回転させることが可
能であり、また、演算・制御用コンピュータ２０は、受
けローラ１２のみを回転させることも可能である。その
ため、演算・制御用コンピュータ２０は、送りローラ１
１および受けローラ１２に信号を与えることにより、超
電導線７０に加わる張力を適宜調整することができる。
また、演算・制御用コンピュータ２０は測定器５０と接
続されているため、測定器５０で得られたデータから、
さまざまな演算を行なうことができる。
【００３３】電極部３０は、下部電流電極３１ａ、３１
ｂと、上部電流電極３２ａ、３２ｂと、下部電圧電極３
３ａ、３３ｂと、上部電圧電極３４ａ、３４ｂと、電極
支持部３５と、電極駆動部３６とを備えている。これら
の電極３１ａ、３１ｂ〜３４ａ、３４ｂは銀からなり、
一辺が３ｃｍであり、ほぼ直方体形状である。下部電流
電極３１ａ、３１ｂと下部電圧電極３３ａ、３３ｂは冷
却槽４０に固定されており、冷却槽４０から電気的に絶
縁されている。上部電流電極３２ａ、３２ｂと上部電圧
電極３４ａ、３４ｂはともに電極支持部３５に固定され
ている。電極支持部３５は電極駆動部３６により図２中
の上下方向に移動可能である。そのため、電極駆動部３
６が下方向へ移動すれば、上部電流電極３２ａ、３２ｂ
と上部電圧電極３４ａ、３４ｂは超電導線７０と接し、
さらに、超電導線７０を下方向へ押し下げる。そのた
め、図３に示すように上部電流電極３２ａ、３２ｂと下
部電流電極３１ａ、３１ｂが超電導線７０を挟み込むよ
うな形になる。また、上部電圧電極３４ａ、３４ｂと下
部電圧電極３３ａ、３３ｂが超電導線７０を挟み込むよ
うな形となる。電極駆動部３６は演算・制御用コンピュ
ータ２０と接続されており、演算・制御用コンピュータ
２０からの信号を受けて電極を移動させる。下部電流電
極３１ａ、３１ｂおよび上部電流電極３２ａ、３２ｂは
ともに電流計５１に接続されている。また、上部電圧電
極３４ａ、３４ｂおよび下部電圧電極３３ａ、３３ｂは
ともに電流計５２に接続されている。下部電圧電極３３
ａと、下部電圧電極３３ｂとの距離および上部で電圧電
極３４ａと上部電圧電極３４ｂとの距離は４ｍである。
ｂと、上部電流電極３２ａ、３２ｂと、下部電圧電極３
３ａ、３３ｂと、上部電圧電極３４ａ、３４ｂと、電極
支持部３５と、電極駆動部３６とを備えている。これら
の電極３１ａ、３１ｂ〜３４ａ、３４ｂは銀からなり、
一辺が３ｃｍであり、ほぼ直方体形状である。下部電流
電極３１ａ、３１ｂと下部電圧電極３３ａ、３３ｂは冷
却槽４０に固定されており、冷却槽４０から電気的に絶
縁されている。上部電流電極３２ａ、３２ｂと上部電圧
電極３４ａ、３４ｂはともに電極支持部３５に固定され
ている。電極支持部３５は電極駆動部３６により図２中
の上下方向に移動可能である。そのため、電極駆動部３
６が下方向へ移動すれば、上部電流電極３２ａ、３２ｂ
と上部電圧電極３４ａ、３４ｂは超電導線７０と接し、
さらに、超電導線７０を下方向へ押し下げる。そのた
め、図３に示すように上部電流電極３２ａ、３２ｂと下
部電流電極３１ａ、３１ｂが超電導線７０を挟み込むよ
うな形になる。また、上部電圧電極３４ａ、３４ｂと下
部電圧電極３３ａ、３３ｂが超電導線７０を挟み込むよ
うな形となる。電極駆動部３６は演算・制御用コンピュ
ータ２０と接続されており、演算・制御用コンピュータ
２０からの信号を受けて電極を移動させる。下部電流電
極３１ａ、３１ｂおよび上部電流電極３２ａ、３２ｂは
ともに電流計５１に接続されている。また、上部電圧電
極３４ａ、３４ｂおよび下部電圧電極３３ａ、３３ｂは
ともに電流計５２に接続されている。下部電圧電極３３
ａと、下部電圧電極３３ｂとの距離および上部で電圧電
極３４ａと上部電圧電極３４ｂとの距離は４ｍである。
【００３４】冷却槽４０には液体窒素４１が満たされて
いる。液体窒素４１は超電導線７０を冷却するためのも
のである。
いる。液体窒素４１は超電導線７０を冷却するためのも
のである。
【００３５】測定器５０は、電流源５１と、電圧計５２
とを備えている。電流源５１は、超電導線７０に一定値
の電流を流すことができる。電圧計５２は、下部電圧電
極３３ａおよび上部電圧電極３４ａと、下部電圧電極３
３ｂおよび上部電圧電極３４ｂとの間の電位差を計測す
ることができる。電流計５１および電圧計５２より得ら
れたデータは、演算・制御用コンピュータ２０に渡され
る。
とを備えている。電流源５１は、超電導線７０に一定値
の電流を流すことができる。電圧計５２は、下部電圧電
極３３ａおよび上部電圧電極３４ａと、下部電圧電極３
３ｂおよび上部電圧電極３４ｂとの間の電位差を計測す
ることができる。電流計５１および電圧計５２より得ら
れたデータは、演算・制御用コンピュータ２０に渡され
る。
【００３６】次に、このように構成された測定装置を用
いて超電導線の臨界電流値を測定する方法について説明
する。まず、一定長さの超電導線７０を用意する。この
実施例では、超電導線７０の長さは１００ｍとする。超
電導線７０を図１で示されるように配置する。次に、演
算・制御用コンピュータ２０が電極駆動部３６へ電極支
持部３５を下へ動かすように信号を送る。この信号を受
けた電極駆動部３６は電極支持部３５を降下させる。こ
れにより、図３に示すように、超電導線７０は、上部電
流電極３２ａと下部電流電極３１ａとに挟まれる。ま
た、超電導線７０は、上部電圧電極３４ａと下部電圧電
極３３ａとに挟まれる。また、図１中の左側に位置する
電極部でも超電導線７０が上部電流電極３２ｂと下部電
流電極３１ｂに挟まれ、かつ超電導線７０が上部電圧電
極３４ｂと下部電圧電極３３ｂとに挟まれる。このよう
な状態で、電流源５１から所定の電流が超電導線７０に
流される。このときの上部および下部電圧電極３４ａお
よび３３ａと、上部および下部電圧電極３４ｂおよび３
３ｂとの間の電位差、すなわち測定区間１００での電位
差が電圧計５２により計測される。
いて超電導線の臨界電流値を測定する方法について説明
する。まず、一定長さの超電導線７０を用意する。この
実施例では、超電導線７０の長さは１００ｍとする。超
電導線７０を図１で示されるように配置する。次に、演
算・制御用コンピュータ２０が電極駆動部３６へ電極支
持部３５を下へ動かすように信号を送る。この信号を受
けた電極駆動部３６は電極支持部３５を降下させる。こ
れにより、図３に示すように、超電導線７０は、上部電
流電極３２ａと下部電流電極３１ａとに挟まれる。ま
た、超電導線７０は、上部電圧電極３４ａと下部電圧電
極３３ａとに挟まれる。また、図１中の左側に位置する
電極部でも超電導線７０が上部電流電極３２ｂと下部電
流電極３１ｂに挟まれ、かつ超電導線７０が上部電圧電
極３４ｂと下部電圧電極３３ｂとに挟まれる。このよう
な状態で、電流源５１から所定の電流が超電導線７０に
流される。このときの上部および下部電圧電極３４ａお
よび３３ａと、上部および下部電圧電極３４ｂおよび３
３ｂとの間の電位差、すなわち測定区間１００での電位
差が電圧計５２により計測される。
【００３７】このようにして、導電線７０の第１区間に
おいて電流源５１が超電導線７０に０．５０Ａ〜５０Ａ
の電流を流したときの電位差の変化を電圧計が測定し
た。その結果を表１に示す。
おいて電流源５１が超電導線７０に０．５０Ａ〜５０Ａ
の電流を流したときの電位差の変化を電圧計が測定し
た。その結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】図４は、表１で示す電流と電圧との関係を
示したグラフである。表１および図４から、電流値が４
０Ａを超えると電圧値が高くなっている、すなわち、電
流値が４０Ａを超えると超電導線の電気抵抗が大きくな
ることがわかる。
示したグラフである。表１および図４から、電流値が４
０Ａを超えると電圧値が高くなっている、すなわち、電
流値が４０Ａを超えると超電導線の電気抵抗が大きくな
ることがわかる。
【００４０】次に、演算・制御用コンピュータ２０は電
極支持部３５を上部へ動かすように電極駆動部３６へ信
号を与える。この信号を受けた電極駆動部３６は電極支
持部３５を上へ動かすため、超電導線７０と各電極と
は、図２に示すような位置関係となる。次に、演算・制
御用コンピュータ２０は、送りローラ１１には、超電導
線７０を４ｍだけ送るように、受けローラ１２には、超
電導線７０を４ｍだけ巻取るように信号を与える。この
信号を受けた送りローラ１１は超電導線７０を４ｍだけ
送り、受けローラ１２は超電導線７０を４ｍだけ巻取
る。これにより、前のステップで計測した第１区間に隣
接する第２区間が測定区間１００に位置することにな
る。そして、上述のようなステップを経ることにより、
この第２区間でも電流と電圧の関係を求めることができ
る。
極支持部３５を上部へ動かすように電極駆動部３６へ信
号を与える。この信号を受けた電極駆動部３６は電極支
持部３５を上へ動かすため、超電導線７０と各電極と
は、図２に示すような位置関係となる。次に、演算・制
御用コンピュータ２０は、送りローラ１１には、超電導
線７０を４ｍだけ送るように、受けローラ１２には、超
電導線７０を４ｍだけ巻取るように信号を与える。この
信号を受けた送りローラ１１は超電導線７０を４ｍだけ
送り、受けローラ１２は超電導線７０を４ｍだけ巻取
る。これにより、前のステップで計測した第１区間に隣
接する第２区間が測定区間１００に位置することにな
る。そして、上述のようなステップを経ることにより、
この第２区間でも電流と電圧の関係を求めることができ
る。
【００４１】以上のようにして、超電導線７０の第１〜
第２５区間において、超電導線７０の電流と電圧との関
係が測定される。これらの電流と電圧の関係のデータを
測定した測定器５０は、これらのデータを演算・制御用
コンピュータ２０へ渡す。演算・制御用コンピュータ２
０は、これらのデータをもとに、以下に示す式を用い
て、超電導線７０における各電流値に対する電圧値Ｖ
sum(1)〜Ｖsum(m)を求める。この場合、ｍ＝１００、ｎ
＝２５である。
第２５区間において、超電導線７０の電流と電圧との関
係が測定される。これらの電流と電圧の関係のデータを
測定した測定器５０は、これらのデータを演算・制御用
コンピュータ２０へ渡す。演算・制御用コンピュータ２
０は、これらのデータをもとに、以下に示す式を用い
て、超電導線７０における各電流値に対する電圧値Ｖ
sum(1)〜Ｖsum(m)を求める。この場合、ｍ＝１００、ｎ
＝２５である。
【００４２】
【数１】
【００４３】図５は、（数１）で示す式により求めた電
圧値Ｖsum と、電流値との関係を示すグラフである。図
５中、黒丸はこの発明により計算した超電導線の電流と
電圧の関係を示す点である。図５から、電流値が４０Ａ
を超えると、電圧値が大きくなっていることがわかる。
すなわち、電流値が４０Ａを超えると超電導線７０の電
気抵抗が増大することがわかる。
圧値Ｖsum と、電流値との関係を示すグラフである。図
５中、黒丸はこの発明により計算した超電導線の電流と
電圧の関係を示す点である。図５から、電流値が４０Ａ
を超えると、電圧値が大きくなっていることがわかる。
すなわち、電流値が４０Ａを超えると超電導線７０の電
気抵抗が増大することがわかる。
【００４４】また、比較のため、長さ１００ｍの超電導
線をコイル状にせずに超電導線に電流を流し、その電流
値を変化させたときの超電導線の両端での電圧を測定し
た。その結果も図５中に実線で示す。図５からわかるよ
うに、本発明により測定した電流と電圧の関係と、長さ
１００ｍの超電導線をコイル状にせず一括して測定した
場合の電流と電圧との関係はほぼ一致していることがわ
かる。また、この超電導線においては、基準電圧を長さ
１ｃｍ当り１μＶとした場合には、この超電導線の長さ
は１００ｍであるから、基準電圧は１０ｍＶとなり、図
５中の矢印で示す値（４７．５Ａ）がこの発明で得られ
る臨界電流値となる。また、一括測定で測定した臨界電
流値は４７．３Ａであった。よって、この方法により測
定した臨界電流値と一括測定により測定した臨界電流値
とはほぼ一致していることがわかった。
線をコイル状にせずに超電導線に電流を流し、その電流
値を変化させたときの超電導線の両端での電圧を測定し
た。その結果も図５中に実線で示す。図５からわかるよ
うに、本発明により測定した電流と電圧の関係と、長さ
１００ｍの超電導線をコイル状にせず一括して測定した
場合の電流と電圧との関係はほぼ一致していることがわ
かる。また、この超電導線においては、基準電圧を長さ
１ｃｍ当り１μＶとした場合には、この超電導線の長さ
は１００ｍであるから、基準電圧は１０ｍＶとなり、図
５中の矢印で示す値（４７．５Ａ）がこの発明で得られ
る臨界電流値となる。また、一括測定で測定した臨界電
流値は４７．３Ａであった。よって、この方法により測
定した臨界電流値と一括測定により測定した臨界電流値
とはほぼ一致していることがわかった。
【００４５】（実施例２）上述の実施例１では、超電導
線７０の長さを１００ｍとしたが、実施例２では、超電
導線７０の長さを２００ｍとした。この超電導線を第１
〜第５０区間に分割して実施例１と同様に各区間におい
て電流と電圧の関係を求め、この関係から超電導線全体
の電流と電圧の関係を求めた。また、実施例１と同様
に、長さ２００ｍの超電導線をコイル状にせずに一括し
て電流と電圧との関係を求めた。
線７０の長さを１００ｍとしたが、実施例２では、超電
導線７０の長さを２００ｍとした。この超電導線を第１
〜第５０区間に分割して実施例１と同様に各区間におい
て電流と電圧の関係を求め、この関係から超電導線全体
の電流と電圧の関係を求めた。また、実施例１と同様
に、長さ２００ｍの超電導線をコイル状にせずに一括し
て電流と電圧との関係を求めた。
【００４６】図６は、長さ２００ｍの超電導線の全体の
電流と電圧との関係を示すグラフである。図６中黒丸は
この発明により計算した超電導線の電流と電圧の関係を
示す点であり、実線は一括測定により求めた超電導線の
電流と電圧との関係を示す。図６からわかるように、一
括測定した場合と、本発明により分割して測定した場合
にも、電流と電圧との関係は、ほぼ一致していることが
わかる。また、超電導線の長さ１ｃｍ当りの基準発生電
圧を１μＶとしたとき、長さ２００ｍにおける基準電圧
は２０ｍＶとなる。そのため、図６中の矢印で示した値
（４８Ａ）がこの発明で得られる臨界電流値となる。ま
た、一括測定で測定した臨界電流値は４７．８Ａであっ
た。このように、分割して測定した場合と一括して測定
した場合はその長さによらず、電流と電圧の関係はぼ一
致することがわかった。
電流と電圧との関係を示すグラフである。図６中黒丸は
この発明により計算した超電導線の電流と電圧の関係を
示す点であり、実線は一括測定により求めた超電導線の
電流と電圧との関係を示す。図６からわかるように、一
括測定した場合と、本発明により分割して測定した場合
にも、電流と電圧との関係は、ほぼ一致していることが
わかる。また、超電導線の長さ１ｃｍ当りの基準発生電
圧を１μＶとしたとき、長さ２００ｍにおける基準電圧
は２０ｍＶとなる。そのため、図６中の矢印で示した値
（４８Ａ）がこの発明で得られる臨界電流値となる。ま
た、一括測定で測定した臨界電流値は４７．８Ａであっ
た。このように、分割して測定した場合と一括して測定
した場合はその長さによらず、電流と電圧の関係はぼ一
致することがわかった。
【００４７】（実施例３）まず、長さ１０００ｍの超電
導線を準備した。この超電導線の長さ４ｍの部分を１区
間とし、この超電導線の第１区間での電流と電圧との関
係を図１で示す測定装置１を用いて調べた。図７は、長
さ１０００ｍの超電導線の第１区間での電流と電圧との
関係を示すグラフである。図７より、超電導線の長さ１
ｃｍ当りの基準発生電圧を１μＶとした場合に、この区
間の長さは４ｍとなるため、基準電圧は０．４ｍＶとな
る。そのため、この第１区間での臨界電流値は４７Ａと
なる。次に、同様の測定を超電導線の第２〜第２５０区
間で行なった。図８は長さ１０００ｍの超電導線の第１
〜第２５０区間での臨界電流値を示すグラフである。こ
のグラフから、たとえば臨界電流値が４５Ａ以上で長さ
が１００ｍの超電導線を必要とするのであれば、図８中
のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＧ区間を用いればよいこと
がわかる。逆に、図８中のＦおよびＨ区間は使えないこ
とがわかる。このような方法を用いることにより、超電
導線の長さ方向における臨界電流値のばらつきを把握す
ることができ、超電導線の必要な部分のみを採取するこ
とが可能となる。
導線を準備した。この超電導線の長さ４ｍの部分を１区
間とし、この超電導線の第１区間での電流と電圧との関
係を図１で示す測定装置１を用いて調べた。図７は、長
さ１０００ｍの超電導線の第１区間での電流と電圧との
関係を示すグラフである。図７より、超電導線の長さ１
ｃｍ当りの基準発生電圧を１μＶとした場合に、この区
間の長さは４ｍとなるため、基準電圧は０．４ｍＶとな
る。そのため、この第１区間での臨界電流値は４７Ａと
なる。次に、同様の測定を超電導線の第２〜第２５０区
間で行なった。図８は長さ１０００ｍの超電導線の第１
〜第２５０区間での臨界電流値を示すグラフである。こ
のグラフから、たとえば臨界電流値が４５Ａ以上で長さ
が１００ｍの超電導線を必要とするのであれば、図８中
のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＧ区間を用いればよいこと
がわかる。逆に、図８中のＦおよびＨ区間は使えないこ
とがわかる。このような方法を用いることにより、超電
導線の長さ方向における臨界電流値のばらつきを把握す
ることができ、超電導線の必要な部分のみを採取するこ
とが可能となる。
【００４８】（実施例４）図９は、この発明の実施例４
に従った測定装置２を示す模式図である。図１で示した
測定装置１は、下部電流電極３１ａ、３１ｂ、上部電流
電極３２ａ、３２ｂ、下部電圧電極３３ａ、３３ｂ、上
部電圧電極３４ａ、３４ｂがすべて回転不可能であるの
に対し、図９中のローラ電流電極３８ａ、３８ｂは、ロ
ーラ電圧電極３９ａ、３９ｂはともにローラ状であり回
転可能であるという点で両装置は異なる。その他の点に
関しては、図１で示す測定装置１と図９で示す測定装置
は同一である。図９中のローラ電流電極３８ａ、３８
ｂ、ローラ電圧電極３９ａ、３９ｂは円筒状であり、直
径が１０ｃｍ、幅が１０ｃｍであり、銀からなる。電極
をこのようにローラ状とすることにより超電導線７０に
圧縮力があまり加わらないため、超電導線７０が破壊さ
れることがないという効果がある。また、電極をローラ
状にした場合も超電導線と電極は面接触するので、電極
と超電導線７０は確実に電気的に接触することになる。
に従った測定装置２を示す模式図である。図１で示した
測定装置１は、下部電流電極３１ａ、３１ｂ、上部電流
電極３２ａ、３２ｂ、下部電圧電極３３ａ、３３ｂ、上
部電圧電極３４ａ、３４ｂがすべて回転不可能であるの
に対し、図９中のローラ電流電極３８ａ、３８ｂは、ロ
ーラ電圧電極３９ａ、３９ｂはともにローラ状であり回
転可能であるという点で両装置は異なる。その他の点に
関しては、図１で示す測定装置１と図９で示す測定装置
は同一である。図９中のローラ電流電極３８ａ、３８
ｂ、ローラ電圧電極３９ａ、３９ｂは円筒状であり、直
径が１０ｃｍ、幅が１０ｃｍであり、銀からなる。電極
をこのようにローラ状とすることにより超電導線７０に
圧縮力があまり加わらないため、超電導線７０が破壊さ
れることがないという効果がある。また、電極をローラ
状にした場合も超電導線と電極は面接触するので、電極
と超電導線７０は確実に電気的に接触することになる。
【００４９】以上、この発明の実施例について述べた
が、この発明によって得られる効果をまとめると以下の
ようになる。
が、この発明によって得られる効果をまとめると以下の
ようになる。
【００５０】 この発明では超電導線の全区間にわた
って電流と電圧の関係を求めてこの関係をもとに超電導
線全体の臨界電流値を求めている。したがって、この方
法で求めた臨界電流値は超電導線の各部分の特性を考慮
したものとなるため、この方法を用いれば、正確な臨界
電流値を測定することができる。
って電流と電圧の関係を求めてこの関係をもとに超電導
線全体の臨界電流値を求めている。したがって、この方
法で求めた臨界電流値は超電導線の各部分の特性を考慮
したものとなるため、この方法を用いれば、正確な臨界
電流値を測定することができる。
【００５１】 この方法では、超電導線を直線状に保
ったまま超電導線の電流と電圧の関係を求めている。そ
のため、超電導線周辺に磁場が発生しにくくなり正確な
臨界電流値を求めることができる。
ったまま超電導線の電流と電圧の関係を求めている。そ
のため、超電導線周辺に磁場が発生しにくくなり正確な
臨界電流値を求めることができる。
【００５２】 この発明では、超電導線を切断せずに
臨界電流値を求めている。そのため、超電導線の生産性
が向上する。
臨界電流値を求めている。そのため、超電導線の生産性
が向上する。
【００５３】 この発明では、超電導線の全区間で臨
界電流値を測定している。そのため、超電導線の長さ方
向における臨界電流値のばらつきを把握することができ
る。
界電流値を測定している。そのため、超電導線の長さ方
向における臨界電流値のばらつきを把握することができ
る。
【００５４】 この発明では、上部電流電極３２ａ、
３２ｂおよび上部電圧電極３４ａ、３４ｂを往復させる
ことにより液体窒素４１中でそれぞれの電極が超電導線
７０と接する。このため、超電導線７０を冷却したまま
電流と電圧の関係の測定を行なうことができる。
３２ｂおよび上部電圧電極３４ａ、３４ｂを往復させる
ことにより液体窒素４１中でそれぞれの電極が超電導線
７０と接する。このため、超電導線７０を冷却したまま
電流と電圧の関係の測定を行なうことができる。
【００５５】 この発明では、ローラ状のローラ電流
電極３８ａ、３８ｂおよびローラ電圧電極３９ａ、３９
ｂを用いている。そのため、超電導線に圧縮力が加わら
ないため、超電導線を破壊することはない。また、ロー
ラ状の電極を用いた場合には、超電導線と電極が面接触
するため、接触不良が起こりにくい。
電極３８ａ、３８ｂおよびローラ電圧電極３９ａ、３９
ｂを用いている。そのため、超電導線に圧縮力が加わら
ないため、超電導線を破壊することはない。また、ロー
ラ状の電極を用いた場合には、超電導線と電極が面接触
するため、接触不良が起こりにくい。
【００５６】今回開示された実施例はすべての点で例示
であって制限的なものではないと考えられるべきであ
る。そのため、以上に示した実施例はさまざまに変形可
能である。たとえば、この実施例では、演算・制御用コ
ンピュータ２０がすべてのデータを収集して演算を行な
ったが、この機能を測定器５０に持たせることも可能で
ある。また、それぞれの電極の寸法や材質は必要に応じ
て変えることが可能である。本発明の範囲は上記した実
施例ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請
求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が
含まれることが意図されるのは言うまでもない。
であって制限的なものではないと考えられるべきであ
る。そのため、以上に示した実施例はさまざまに変形可
能である。たとえば、この実施例では、演算・制御用コ
ンピュータ２０がすべてのデータを収集して演算を行な
ったが、この機能を測定器５０に持たせることも可能で
ある。また、それぞれの電極の寸法や材質は必要に応じ
て変えることが可能である。本発明の範囲は上記した実
施例ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請
求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が
含まれることが意図されるのは言うまでもない。
【図１】 この発明の実施例１に従った測定装置を示す
模式図である。
模式図である。
【図２】 図１中のＩＩで囲んだ部分を拡大して示す図
である。
である。
【図３】 超電導線と電極が接触した状態を示す図であ
る。
る。
【図４】 長さ１００ｍの超電導線の第１区間での電流
と電圧の関係を示す図である。
と電圧の関係を示す図である。
【図５】 長さ１００ｍの超電導線の全体にわたっての
電流と電圧との関係を示す図である。
電流と電圧との関係を示す図である。
【図６】 長さ２００ｍの超電導線の全体にわたっての
電流と電圧との関係を示す図である。
電流と電圧との関係を示す図である。
【図７】 長さ１０００ｍの超電導線の第１区間での電
流と電圧との関係を示す図である。
流と電圧との関係を示す図である。
【図８】 長さ１０００ｍの超電導線の第１〜第２５０
区間での臨界電流値を示すグラフである。
区間での臨界電流値を示すグラフである。
【図９】 この発明の実施例４に従った測定装置を示す
模式図である。
模式図である。
１，２ 測定装置、１１ 送りローラ、１２ 受けロー
ラ、２０ 演算・制御用コンピュータ、３０ 電極部、
３１ａ，３１ｂ 下部電流電極、３２ａ，３２ｂ 上部
電流電極、３３ａ，３３ｂ 下部電圧電極、３４ａ，３
４ｂ 上部電圧電極、３８ａ，３８ｂ ローラ電流電
極、３９ａ，３９ｂ ローラ電圧電極、４０ 冷却槽、
５０ 測定器、５１ 電流源、５２ 電圧計。
ラ、２０ 演算・制御用コンピュータ、３０ 電極部、
３１ａ，３１ｂ 下部電流電極、３２ａ，３２ｂ 上部
電流電極、３３ａ，３３ｂ 下部電圧電極、３４ａ，３
４ｂ 上部電圧電極、３８ａ，３８ｂ ローラ電流電
極、３９ａ，３９ｂ ローラ電圧電極、４０ 冷却槽、
５０ 測定器、５１ 電流源、５２ 電圧計。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 31/00,33/12 G01N 27/02 - 27/04 G01N 27/82 H01F 6/04
Claims (3)
- 【請求項１】 超電導線の全長を一定の長さの第１区間
から第ｎ区間のｎ個の長さに分割するステップと、 前記第１区間から前記第ｎ区間までのそれぞれの区間に
電流を流してその電流値を変化させることにより、ｍ個
の電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）のそれぞれに対して
電圧値（Ｖ1,1 〜Ｖ1,m ，Ｖ2,1 〜Ｖ2,m ，…，Ｖn,1
〜Ｖn,m ；ただし、Ｖk,i は第ｋ区間、第ｉ番目の電流
値に対する電圧値である（ｋは１〜ｎの整数、ｉは１〜
ｍの整数））を測定するステップと、 ｍ個の前記電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）の各々につ
いて第ｘ区間から第ｙ区間（ここで、ｘ，ｙは整数であ
り、１≦ｘ≦ｙ≦ｎ）で測定した電圧値の和（Ｖsum(1)
＝Ｖx,1 ＋Ｖx+1,1 ＋…＋Ｖy,1 ，Ｖsum(2)＝Ｖx,2 ＋
Ｖ＋x+1,2 ＋…＋Ｖy,2 ，…，Ｖsum(m)＝Ｖx,m ＋Ｖ
x+1,m ＋…＋Ｖy,m ）を計算するステップと、 前記電流値（Ｉ1 ，Ｉ2 ，…，Ｉm ）と、前記電圧値の
和（Ｖsum(1)〜Ｖsum( m)）との関係を求めるステップ
と、 前記電流値と前記電圧値の和との関係より、前記電圧値
の和が前記超電導線の前記第ｘ区間から前記第ｙ区間に
対応した所定の基準電圧であるときの電流値を求めて、
この電流値を臨界電流値とするステップとを備えた超電
導線の臨界電流値（Ｉc ）を測定する方法を実施するた
めの装置であって、 一定長さの第１区間から第ｎ区間のｎ個の長さに分割さ
れた超電導線のそれぞれの１つの区間を冷却するための
冷却手段と、 冷却された前記超電導線の１つの区間に電流を流してそ
の電流値を変化させることによりｍ個の電流値（Ｉ1〜
Ｉm）に対する電圧値（Ｖ1〜Ｖm）を測定する測定手段
と、 前記第１区間から前記第ｎ区間のそれぞれの区間で順
次、電流値と電圧値との関係を前記測定手段によって測
定するために前記超電導線を移動させるための送り手段
と、 前記測定手段によって測定された前記超電導線の各区間
での電流値と電圧値との関係データを受取り、その関係
データより前記超電導線の長さに応じた基準電圧におけ
る臨界電流値を計算するための演算手段とを備えたこと
を特徴とする、超電導線の臨界電流値を測定する装置。 - 【請求項２】 前記測定手段は、前記超電導線の１つの
区間に電流を流すための電流源と、前記超電導線に電流
が流れているときに前記超電導線の１つの区間の両端で
の電位差を計測する電圧計とを含み、前記電流源は前記
超電導線に当接可能な電流電極と接続され、前記電圧計
は前記超電導線に当接可能な電圧電極と接続されている
ことを特徴とする、請求項１に記載の超電導線の臨界電
流値を測定する装置。 - 【請求項３】 前記電流電極と前記電圧電極とがローラ
状電極であることを特徴とする、請求項２に記載の超電
導線の臨界電流値を測定する装置。
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| JP2000320928A JP3360682B2 (ja) | 2000-10-20 | 2000-10-20 | 超電導線の臨界電流値を測定する装置 |
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