JP4620637B2 - 抵抗型超電導限流器 - Google Patents

抵抗型超電導限流器 Download PDF

Info

Publication number
JP4620637B2
JP4620637B2 JP2006181710A JP2006181710A JP4620637B2 JP 4620637 B2 JP4620637 B2 JP 4620637B2 JP 2006181710 A JP2006181710 A JP 2006181710A JP 2006181710 A JP2006181710 A JP 2006181710A JP 4620637 B2 JP4620637 B2 JP 4620637B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
superconducting
current
limiting element
coil
current limiting
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.)
Active
Application number
JP2006181710A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007158292A (ja
Inventor
バン−ウーク リー
クォン−ベ パーク
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.)
LS Electric Co Ltd
Original Assignee
LSIS Co Ltd
LS Electric Co 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 LSIS Co Ltd, LS Electric Co Ltd filed Critical LSIS Co Ltd
Publication of JP2007158292A publication Critical patent/JP2007158292A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4620637B2 publication Critical patent/JP4620637B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H87/00Protective devices in which a current flowing through a liquid or solid is interrupted by the evaporation of the liquid or by the melting and evaporation of the solid when the current becomes excessive, the circuit continuity being reestablished on cooling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H02H9/023Current limitation using superconducting elements
    • 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
    • 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S505/00Superconductor technology: apparatus, material, process
    • Y10S505/825Apparatus per se, device per se, or process of making or operating same
    • Y10S505/85Protective circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)

Description

本発明は、抵抗型超電導限流器に関し、特に、正常電流が流れるとき、自己磁界と外部からの磁界による超電導限流素子の電流損失を低減し、短絡電流などの事故電流が流れるとき、超電導限流素子を均一にクエンチできる抵抗型超電導限流器に関する。
電力系統における限流器は、短絡、地絡、落雷などの系統事故による事故電流発生時、系統の母線、碍子、遮断器などに加えられる機械的、熱的、電気的ストレスを制限する役割を果たす。
超電導限流器は、超電導体が臨界電流値を超過する事故電流によりクエンチされる特性、すなわち、超電導体が超電導特性を失って所定の電気的抵抗を有する状態に遷移する特性を利用したものである。
電力系統事故により超電導限流素子に事故電流が導通すると、超電導限流素子が高インピーダンスを有する抵抗体に遷移して事故電流を抑制する。
一般に、超電導状態で比抵抗がゼロである超電導体は、電流又は磁界の存在、及び温度特性によって、比抵抗がゼロでない状態、すなわち、常電導状態に遷移する。このように超電導体が超電導特性を失う現象をクエンチという。
このような超電導限流器は、大きく誘導型と抵抗型とに分けられるが、抵抗型超電導限流器は、超電導体が事故電流の感知−抵抗体への状態遷移−限流の動作を全て担当するので、誘導型超電導限流器に比べて、構造が簡単であり、重量が軽くて、安価に製作できるという利点を有する。
以下、このような従来の抵抗型超電導限流器の構成について図10を参照して説明する。
図10に示すように、従来の抵抗型超電導限流器は、非金属材で形成され、液体窒素などの冷媒が充填される低温容器14と、低温容器14内の冷媒中に浸るように収容されて超電導状態に維持される超電導素子12と、低温容器14の外側に低温容器14を囲むように設けられて超電導素子12に水平磁界を均一に印加するために、銅やアルミニウムで形成された箔コイル16と、超電導素子12と箔コイル16とを直列に接続する電流リード13、15と、超電導素子12と箔コイル16の直列回路に並列に接続され、前記直列回路に過渡的に発生する過電圧を抑制するバリスタ17とを含み、前記抵抗型超電導限流器は、電力系統の電力線路に接続される。
このように構成された従来の抵抗型超電導限流器においては、事故電流が流入すると、箔コイル16から超電導素子12に強い水平磁界が均一に印加される。すると、超電導素子12は、臨界電流値密度及び臨界磁界密度を超過する状態となり、抵抗を有する常電導体に遷移し、これにより、事故電流は限流される。
このような従来の抵抗型超電導限流器においては、流入した大きな事故電流により、箔コイル16が超電導素子12に強い磁界を印加して、超電導素子12を均一かつ迅速にクエンチできるという利点がある。
しかし、このような従来の抵抗型超電導限流器においては、電力系統に定格電流以下の正常電流が流れるときも、箔コイル16が超電導素子12に磁界を印加すると共に超電導素子12も自己磁界を発生して、これら磁界により超電導素子12の電流損失が大きくなる。従って、このような電流損失を補償して超電導素子12が通電する電流量を増加させるために、超電導素子12の個数を増加させなければならず、これにより、箔コイル16の大きさ及び巻回数も比例して増加するという問題があった。これは、超電導限流器が適用される電力系統の定格電圧が高電圧であるほど、さらに大きな問題になる。
また、電流損失は放熱として現れるため、一般に、超電導素子を超電導状態に維持するのに要求される温度である65K〜77Kを維持するためには、より大きい低温容器などの冷却装置が要求されるという問題があった。
さらに、箔コイル16に常に電流が流れるため、加熱された箔コイル16の熱放射に対する低温容器14の熱遮断手段が必要であるという問題があった。
さらに、前述した従来技術においては、箔コイル16により発生した磁界を超電導素子12に水平方向に印加して超電導素子12の均一な同時クエンチを誘導していたが、BISCCO系の超電導素子を使用した場合はこのような作用効果を得ることができるが、YBCO系の超電導素子を使用した場合は、水平磁界印加時に必要な磁界が垂直磁界印加時より数十倍大きいため、このように大きな磁界を発生するために箔コイル16の巻回数及び大きさが増加するので、超電導限流器全体の大型化による設置空間の確保、メンテナンスの困難、製造コストの上昇により実用性が低いという問題があった。
本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたもので、正常電流が流れるとき、超電導素子の自己磁界と外部素子からの磁界による電流損失を最小化し、事故電流が流れるとき、超電導限流素子が均一にクエンチされるように誘導でき、超電導限流素子の高電圧耐性(high voltage tolerance)を向上できる抵抗型超電導限流器を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、高電圧耐性を向上させることにより、超電導限流器の個数を最小化して全体のサイズを小型化でき、製作コストが低い抵抗型超電導限流器を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器は、正常電流が流れるときは超電導状態であり、予め決定された臨界電流値以上の事故電流が流れるときは予め決定された抵抗を有する常電導状態に変化する超電導限流素子と、前記超電導限流素子と電流の流れ方向が逆になって磁界が相殺されて電流損失が最小化するように、前記超電導限流素子に対向するように前記超電導限流素子に直列に接続され、前記超電導限流素子の臨界電流値より予め決定された割合で大きい臨界電流値を有する超電導直列コイルと、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子を流れる電流を分流して前記超電導限流素子の過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて前記超電導限流素子の均一なクエンチを助けるために、前記超電導限流素子に並列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子が有する前記抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する常電導体並列コイルとを含むことを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器は、正常電流が流れるときは超電導状態であり、予め決定された臨界電流値以上の事故電流が流れるときは予め決定された抵抗を有する常電導状態に変化する超電導限流素子と、正常電流が流れるとき、前記超電導限流素子と電流の流れ方向が逆になって磁界が相殺されて電流損失が最小化するように、前記超電導限流素子に対向するように前記超電導限流素子に直列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子より先にクエンチされるように、前記超電導限流素子のn値より予め決定された割合で大きいn値を有する超電導直列コイルと、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子を流れる電流を分流して前記超電導限流素子の過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて前記超電導限流素子の均一なクエンチを助けるために、前記超電導限流素子に並列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子が有する前記抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する第1常電導体並列コイルと、事故電流が流れるとき、前記超電導直列コイルを流れる電流を分流して前記超電導直列コイルの過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて前記超電導限流素子を均一にクエンチするために、前記超電導直列コイルに並列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導直列コイルが有する抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する第2常電導体並列コイルとを含むことを特徴とする。
本発明による抵抗型超電導限流器は、正常電流が流れるとき、自己磁界による電流損失を大幅に減少させることができ、電流損失により発生した熱を冷却させるための冷凍機のサイズと個数を減らして小型化できるという効果がある。
また、本発明による抵抗型超電導限流器は、事故電流が流れるとき、超電導素子が均一にクエンチされて高電圧耐性が高いため、高電圧の電力系統への適用時、超電導限流器の接続個数を最小化でき、超電導限流器を経済的に製作できるという効果がある。
以下、添付の図面を参照して本発明による抵抗型超電導限流器の好ましい実施形態について説明する。
まず、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の構造について図1を参照して説明する。
図1に示すように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器は、水平断面において、最も内側に設けられる超電導限流素子21と、超電導限流素子21を囲むように最も外側に設けられる超電導直列コイル22と、超電導限流素子21と超電導直列コイル22との間に設けられる常電導体並列コイル23とを含む。
常電導体並列コイル23は、ソレノイド状コイルであり、図1に示す実施形態のように、超電導限流素子21と超電導直列コイル22との間に設けてもよく、他の実施形態として、超電導直列コイル22の外側に設けてもよい。
このような本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器は、超電導限流素子21と常電導体並列コイル23との間、及び常電導体並列コイル23と超電導直列コイル22との間に充填される電気的絶縁層24をさらに含むことができる。
ここで、電気的絶縁層24の材料としては、導体部、すなわち、超電導限流素子21、常電導体並列コイル23、及び超電導直列コイル22と熱膨張率が同一又は類似の材料を選択して使用して、冷却及び過熱時に熱的ストレスを回避して表面が剥離することを防止しなければならない。また、超電導限流素子21の外側にはクエンチ時に強い電磁気力が発生して大量の熱が発生するため、これを迅速に冷媒側に伝導できる物質を使用しなければならない。このために、電気的絶縁層24の材料は、機械的には、電磁気力に耐える物質でなければならず、熱的には、熱伝導度に優れた低温絶縁物質でなければならず、その厚さは、1mm以下であることが好ましい。
電気的絶縁層24の材料は、エポキシ樹脂又はガラス繊維強化プラスチック(Fiber Glass Reinforced Plastic;通常、FRPと略称する)であることが好ましい。
以下、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の電気的構成について、図2を参照して説明する。
図2に示すように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器は、超電導限流素子21と、超電導限流素子21に対向するように超電導限流素子21に直列に接続される超電導直列コイル22と、超電導限流素子21に並列に接続される常電導体並列コイル23とを含む。
超電導限流素子21は、正常電流が流れるときは電気的抵抗がゼロである超電導状態である。また、予め決定された臨界電流値以上の事故電流、例えば、定格電流の数倍〜数十倍の事故電流が流れるとき、超電導限流素子21は、予め決定された抵抗、例えば、数十ミリオーム(mΩ)〜数オーム(Ω)を有する常電導状態に遷移するが、これをクエンチという。
超電導直列コイル22は、超電導限流素子21に対向するように超電導限流素子21に直列に接続され、超電導直列コイル22と超電導限流素子21とは電流の流れ方向が逆であるので、超電導直列コイル22から発生した磁界と超電導限流素子21から発生した磁界が相殺されて、磁界による電流損失が最小化される。ここで、磁界による電流損失とは、より具体的には、磁界により発生する渦電流による通電電流の損失を意味する。
このような磁界の相殺効果は、超電導直列コイル22と超電導限流素子21を同じ螺旋状の超電導コイルで構成することによりさらに上昇し、また、超電導直列コイル22と超電導限流素子21との巻回方向と巻回数を同一に構成することによりさらに上昇する。
好ましくは、超電導直列コイル22の臨界電流値は、超電導限流素子21の臨界電流値の1.1〜2.0倍である。従って、事故電流が流れると、超電導限流素子21が超電導直列コイル22より先にクエンチされる。このとき、超電導直列コイル22から発生した磁界と超電導限流素子21から発生した磁界の相殺状態が変化して、超電導限流素子21が超電導直列コイル22からの強い磁界により均一にクエンチされる。従って、超電導限流素子21の高電圧耐性が向上する。
超電導直列コイル22及び超電導限流素子21は、それぞれBi2212超電導バルク(Bi2212 super conducting bulk)、Bi2223線材(Bi2223 super conducting wire)、YBCO被覆された超電導体(YBCO coated super conductor)のいずれか1つの材料で形成できる。
事故電流が流れてクエンチされるとき、超電導限流素子21が数十ミリオーム(mΩ)〜数オーム(Ω)の抵抗を有するので、常電導体並列コイル23としては、常温でそれより小さな抵抗、例えば、数ミリオーム(mΩ)の抵抗を有する電気的導体が用いられる。このような常電導体並列コイル23に用いられる電気的導体は、銅、黄銅、CuNi、又はNi合金から選択されることが好ましい。
事故電流が流れて超電導限流素子21がクエンチされるとき、常電導体並列コイル23は、電流の他の通電経路、すなわち、分流経路を形成して、全て超電導限流素子21に流れていた電流が大部分常電導体並列コイル23に分流されて流れる。従って、事故電流の通電時、超電導限流素子21が過熱されることを防止できる。また、事故電流が大部分常電導体並列コイル23に分流されて流れるとき、常電導体並列コイル23から発生した磁界が超電導限流素子21に印加されて、超電導限流素子21の均一なクエンチを助ける。
超電導限流素子21の均一なクエンチに及ぼす影響は、常電導体並列コイル23より超電導直列コイル22の方が大きい。ここで、超電導限流素子21の均一なクエンチとは、より具体的には、超電導限流素子21の全領域が同時に常電導体に遷移することを意味する。
以下、本発明による抵抗型超電導限流器の構成と動作について図3及び図4を参照して説明する。
図3は、正常電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図であり、図4は、正常電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の電流及び磁界を説明するための部分断面図である。
定格電流以下の正常電流が流れるときは、臨界電流値未満の電流が流れるので、超電導限流素子21及び超電導直列コイル22はそれぞれ抵抗がゼロであり、これにより、予め決定された抵抗を有する常電導体並列コイル23には電流が全く流れないため意味がない。従って、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の電気的回路は図3の等価回路図のように表示される。
図3から分かるように、超電導限流素子21と超電導直列コイル22とは、対向するように直列に接続され、同じ巻回数と巻回方向を有するコイルであり、超電導限流素子21に流れる電流の方向と超電導直列コイル22に流れる電流の方向とは逆方向である(矢印参照)。図3において、大きい矢印400は、それぞれ本発明の超電導限流器に引き込まれるか、又は超電導限流器から引き出され、超電導限流器に流れる電力系統の電流を意味する。
超電導限流素子21と超電導直列コイル22とに流れる電流の方向が逆方向であるので、これらの周囲にそれぞれ形成される磁界の方向も逆方向になって相殺される。
図3において、両端に矢印が付いた円弧は、超電導限流素子21と超電導直列コイル22からのそれぞれの磁界であって、互いに影響を及ぼすことを示している。
図4に示すように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器において、超電導限流素子21及び超電導直列コイル22は、それぞれ薄厚かつ幅広の面21a、22aを有するテープ状のBISCCO系又はYBCO系の超電導体を巻回して形成した超電導コイルであり、それぞれ全体として円筒状をなす。超電導限流素子21は内側に、超電導直列コイル22は超電導限流素子21を囲むように外側に設けられる。
超電導限流素子21の幅広の面21aと超電導直列コイル22の幅広の面22aとは、互いに磁界を印加するのに適するように対向して設けられる。
電力系統の電力線路に定格電流以下の正常電流が流れるとき、図4に示すように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器において、電流は、超電導直列コイル22に入る方向(EN)と超電導限流素子21から出る方向(EX)とのように逆方向に流れる。従って、超電導限流素子21の内部の磁界と超電導直列コイル22の外部の磁界も逆方向に形成されて相殺され、超電導限流素子21と超電導直列コイル22との間に微少な磁界だけが残る。このような構成と作用により、本発明による抵抗型超電導限流器は、超電導限流素子だけ存在する場合に比べて電流損失が1/3以下に減少するという効果を有する。
以下、本発明の実施形態の構成について具体例を挙げて説明する。
例えば、電力系統の正常通電電流が300A(アンペア)の場合、超電導限流素子21としては、Bi2212のチューブ又はバルク素子を螺旋コイル構造で20回巻回して臨界電流値が420Aになるようにし、超電導限流素子21の外側には、絶縁のために、熱伝導率がよく、絶縁特性に優れた低温絶縁物質を1mm以下で塗布する。前記低温絶縁物質上に、常電導体並列コイル23として0.16mmの銅コイルを利用して約150回巻回し、超電導限流素子21とは電気的に並列に接続する。常電導体並列コイル23の外側に、ガラス繊維強化プラスチック(FRP)チューブなどの絶縁チューブを位置させ、前記絶縁チューブ上に超電導直列コイル22を巻回する。このとき、超電導直列コイル22は、臨界電流値が300AであるYBCO被覆された2つの導体を2層構造に積層し、超電導限流素子21と同じ方向に20回巻回し、超電導限流素子21とは電気的に直列に接続する。
一方、正常電流の数倍〜数十倍以上の事故電流が電力系統の線路上を流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の構成と動作について図5及び図6を参照して説明する。
図5は、事故電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図であり、図6は、事故電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の電流及び磁界を説明するための図である。
事故電流が図5の下方を向いた大きい矢印400のように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器に流入すると、事故電流が超電導限流素子21の予め決定された臨界電流値以上の場合、超電導限流素子21は、クエンチされて抵抗がゼロである超電導状態から抵抗が数十ミリオーム〜数オームまで増加した常電導状態に遷移する。従って、本発明による抵抗型超電導限流器に流れる事故電流は、超電導限流素子21と常電導体並列コイル23に分流されて流れる。ここで、常電導体並列コイル23は、クエンチされた超電導限流素子21の抵抗値より小さい抵抗値を有するため、事故電流は大部分常電導体並列コイル23に流れる。図5において、小さい矢印410及び420は、それぞれ超電導限流素子21に分流されて流れる事故電流、及び常電導体並列コイル23に分流されて流れる事故電流を意味する。
図5に示すように事故電流が流れるとき、常電導体並列コイル23の電流方向と超電導直列コイル22の電流方向とは同一であり、それぞれ同じ方向の磁界を発生させる。
図5において、両端に矢印が付いた円弧は、超電導限流素子21と超電導直列コイル22からのそれぞれの磁界であって、互いに影響を及ぼすことを示している。
ここで、超電導限流素子21に流れる電流と超電導直列コイル22に流れる電流とは同一でなく、超電導直列コイル22に流れる電流が超電導限流素子21に流れる電流より非常に大きいため、図6に示すように磁界が形成される。
すなわち、超電導直列コイル22に流れる電流が超電導限流素子21に流れる電流より非常に大きいため、超電導限流素子21内の磁界は相殺されず、超電導直列コイル22により、図6の下方を向いた矢印のように、超電導限流素子21の内部と外部に垂直磁界が形成される。また、常電導体並列コイル23に流れる電流の方向も超電導直列コイル22に流れる電流の方向と同一であるので、超電導直列コイル22により発生した前記垂直磁界よりは小さいが、常電導体並列コイル23に流れる電流による磁界も、超電導直列コイル22により発生した前記垂直磁界と同じ方向に発生して、超電導限流素子21の均一なクエンチをさらに助ける。従って、事故電流が流れるとき、超電導限流素子21の内部と外部に同時に磁界が存在して、超電導限流素子21が均一にクエンチされる。これにより、超電導限流素子21の高電圧耐性が増加し、従って、電力系統を安定化できる。
その後、超電導直列コイル22も臨界電流値以上の事故電流の通電によりクエンチされる。しかし、超電導直列コイル22は、超電導限流素子21に比べて、臨界電流値も大きくて、クエンチ時の抵抗値も非常に低く設定されるため、超電導直列コイル22の限流機能はほとんどない。
一方、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の構成と動作について図7及び図8を参照して説明する。
図7は、事故電流が流れるとき、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図であり、図8は、事故電流が流れるとき、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の電流及び磁界を説明するための図である。
図7に示すように、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器は、正常電流が流れるときは超電導状態であり、予め決定された臨界電流値以上の事故電流が流れるときは予め決定された抵抗を有する常電導状態に変化する超電導限流素子21と、超電導限流素子21に直列に接続される超電導直列コイル22と、超電導限流素子21に並列に接続される第1常電導体並列コイル23aと、超電導直列コイル22に並列に接続される第2常電導体並列コイル23bとを含む。
超電導限流素子21は、全体的に螺旋コイル状を有する超電導体である。
正常電流が流れるとき、超電導限流素子21と電流の流れ方向が逆になって磁界が相殺されて電流損失が最小化するように、超電導直列コイル22は、超電導限流素子21に対向するように超電導限流素子21に直列に接続される。また、事故電流が流れるとき、超電導限流素子21より先にクエンチされるように、超電導直列コイル22は、超電導限流素子21のn値より予め決定された割合で大きいn値を有する。ここで、n値は超電導体から常電導体に遷移する急速度を示す急速指数(transition exponent)を意味するもので、臨界電流値が同じ場合、n値が大きいほどより迅速に超電導体から常電導体に遷移する。
超電導直列コイル22のn値は、超電導限流素子21のn値より1.5〜4.0倍の割合で大きい値を有するようにその素材が選択されることが好ましい。
正常電流が流れるときに磁界が相殺されて電流損失が最小化するように、超電導限流素子21に直列に接続される超電導直列コイル22は、螺旋コイル状の超電導体であり、超電導限流素子21を囲むように配置され、超電導限流素子21の巻回数と同じ巻回数を有する。
好ましくは、超電導直列コイル22及び超電導限流素子21は、それぞれ薄厚かつ幅広の面を有するテープ状のBISCCO系(例えば、Bi2212、Bi2223)又はYBCO被覆された超電導体を巻回して形成した超電導コイルである。
また、超電導直列コイル22と超電導限流素子21とは、前記幅広の面が対向するように配置される。
さらに、超電導直列コイル22と超電導限流素子21とは、差が3%以下の類似した臨界電流値を有するように選択される。
事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子を流れる電流を分流して前記超電導限流素子の過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて前記超電導限流素子の均一なクエンチを助けるために、第1常電導体並列コイル23aは、超電導限流素子21に並列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子が有する前記抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する。
また、第2常電導体並列コイル23bは、事故電流が流れるとき、超電導直列コイル22が有する抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する。
さらに、第2常電導体並列コイル23bは、事故電流が流れるとき、超電導直列コイル22を流れる電流を分流して超電導直列コイル22の過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて超電導限流素子21に印加することにより、超電導限流素子21を均一にクエンチする。
超電導直列コイル22が超電導限流素子21より先にクエンチされるため、超電導限流素子21の均一なクエンチに及ぼす影響は、第2常電導体並列コイル23bからの磁界による影響が第1常電導体並列コイル23aからの磁界による影響より大きくて迅速であり、非常に効果的である。
第1常電導体並列コイル23aと第2常電導体並列コイル23bの両方とも、超電導直列コイル22の電流方向又は超電導限流素子21の電流方向のいずれか一方と同じ電流方向を有する。
第1常電導体並列コイル23a及び第2常電導体並列コイル23bは、ソレノイド状コイルであり、第1常電導体並列コイル23aは、超電導限流素子21と超電導直列コイル22との間に位置し、第2常電導体並列コイル23bは、超電導直列コイル22の外側に位置する。
超電導直列コイル22及び超電導限流素子21としては、それぞれBi2212超電導バルク、Bi2223線材、YBCO被覆された超電導体のいずれか1つの材料で形成されたものが選択される。
また、第1及び第2常電導体並列コイル23a、23bの材料は、銅、黄銅、CuNi、又はNi合金のいずれか1つである。
このような本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器は、超電導限流素子21と第1常電導体並列コイル23aとの間、第1常電導体並列コイル23aと超電導直列コイル22との間、及び第2常電導体並列コイル23bと超電導直列コイル22との間に充填される電気的絶縁層をさらに含むことができる。ここで、前記電気的絶縁層は、エポキシ樹脂又はガラス繊維強化プラスチックの層であることが好ましい。
以下、このように構成された本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の動作を説明する。
電力系統の電力線路に定格電流以下の正常電流が流れるとき、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の動作は、前述した本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の正常電流通電時の動作と同様である。すなわち、正常電流が流れるとき、超電導限流素子21と超電導直列コイル22がそれぞれ有する臨界電流値より正常電流値が小さいため、超電導限流素子21と超電導直列コイル22は超電導状態を維持する。従って、図7に示すような抵抗型超電導限流器の回路のうち、第1常電導体並列コイル23aと第2常電導体並列コイル23bには電流が流れないため、図7に示すような本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器は、図3の回路と等価である。図3の回路による動作は、前述した本発明の一実施形態の説明と同様であるので詳細な説明は省略する。
事故電流が図7の下方を向いた大きい矢印400のように、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器に流入すると、事故電流が超電導限流素子21と超電導直列コイル22の予め決定された臨界電流値以上の場合、n値が大きい超電導直列コイル22が先にクエンチされて抵抗がゼロである超電導状態から抵抗が数十ミリオーム〜数オームまで増加した常電導状態に遷移する。従って、本発明による抵抗型超電導限流器に流れる事故電流は、超電導直列コイル22と第2常電導体並列コイル23bに分流されて流れる。ここで、第2常電導体並列コイル23bは、クエンチされた超電導直列コイル22の抵抗値より小さい抵抗値を有するため、事故電流は大部分第2常電導体並列コイル23bに流れる。図7において、小さい矢印410及び420は、それぞれ超電導直列コイル22に分流されて流れる事故電流、及び第2常電導体並列コイル23bに分流されて流れる事故電流を意味する。すると、クエンチされた超電導直列コイル22に並列に接続された第2常電導体並列コイル23bに分流電流が流れることによって、クエンチされた超電導直列コイル22の過熱が防止される。これと同時に、第2常電導体並列コイル23bは、分流電流により磁界を発生させ、超電導限流素子21がクエンチされる前にその磁界を超電導限流素子21に印加することにより、以後、事故電流により超電導限流素子21がクエンチされるとき、超電導限流素子21の均一なクエンチに大きな影響を与える。図7において、符号430及び440は、それぞれ超電導限流素子21に流れる分流電流、及び第1常電導体並列コイル23aに流れる分流電流を意味する。
図7において、両端に矢印が付いた円弧は、超電導限流素子21と超電導直列コイル22からのそれぞれの磁界であって、互いに影響を及ぼすことを示している。
その後、超電導限流素子21がクエンチされると、第1常電導体並列コイル23aに分流電流が流れて超電導限流素子21の過熱が防止される。
超電導限流素子21がクエンチされた後に第1常電導体並列コイル23aに分流電流440が流れるため、第1常電導体並列コイル23aの磁界による超電導限流素子21の均一なクエンチ効果は、第2常電導体並列コイル23bからの磁界による効果より非常に少ない。
図7に示すような本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器に事故電流が流れると、図8に示すように磁界が形成される。
すなわち、第2常電導体並列コイル23bに流れる分流電流が超電導限流素子21に流れる電流より非常に大きいため、超電導限流素子21内の磁界は相殺されず、第2常電導体並列コイル23bにより、図8の下方を向いた矢印のように、超電導限流素子21の内部と外部に垂直磁界が形成される。また、第1常電導体並列コイル23aに流れる電流の方向も第2常電導体並列コイル23bに流れる電流の方向と同一であるので、第1常電導体並列コイル23aに流れる電流による磁界も、第2常電導体並列コイル23bにより発生した前記垂直磁界と同じ方向に発生する(すなわち、下方を向いた垂直磁界が形成される)。
図7及び図8に示す本発明の他の実施形態は次のような利点を有する。
第1に、正常電流が流れるとき、超電導限流素子21と超電導直列コイル22とは、電流の方向が逆方向であり、対向する構造であるので、発生した自己磁界が相殺されて交流損失を低減できるという利点がある。
第2に、事故電流が流れるとき、超電導直列コイル22のn値が超電導限流素子21より非常に大きいため先にクエンチされ、その分流電流420により、超電導限流素子21のクエンチ時点より早く超電導限流素子21に磁界が印加されて、超電導限流素子21の均一なクエンチに非常に大きい効果があるという利点がある。
前述した本発明の各実施形態による抵抗型超電導限流器は、超電導限流素子がクエンチされたとき、超電導限流素子に並列に接続された常電導体コイルの磁力により駆動されるスイッチ、及びそのスイッチによりトリップ駆動される別途の高圧又は超高圧用の遮断器と連動するように構成することにより、事故電流発生時に電力系統の回路を完全に遮断するように構成して使用できる。
一方、高い電圧の電力系統に接続して使用できる本発明の構成例を図9を参照して説明する。
図9は、高電圧耐性を有するように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器を直列に複数接続した構成例を示す等価回路図である。
高電圧耐性を向上させるために、前述した本発明の一実施形態又は他の実施形態による抵抗型超電導限流器を必要個数だけ直列に接続して、本発明による抵抗型超電導限流器システムを構成できる。
ここで、直列接続によりシステムを構成する限流器の個数は、適用される電力系統の取り扱い電圧レベルによって決定される。例えば、1つの限流器が1kVの電圧耐性特性を有する場合、単相14kV配電用電力系統においては、14個の限流器を直列に接続すればよい。このように、本発明により1つの限流器が耐えられる電圧耐性を増加させることにより、同一電圧レベルの限流器の製作に必要な限流器の個数を減らすことができ、全体システムを小型化でき、コストが低いという利点がある。
本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の水平断面構造を示す水平断面図である。 本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図である。 正常電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図である。 正常電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の電流及び磁界を説明するための図である。 事故電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図である。 事故電流が流れるとき、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器の電流及び磁界を説明するための図である。 事故電流が流れるとき、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の等価回路図である。 事故電流が流れるとき、本発明の他の実施形態による抵抗型超電導限流器の電流及び磁界を説明するための図である。 高電圧耐性を有するように、本発明の一実施形態による抵抗型超電導限流器を直列に複数接続した構成例を示す等価回路図である。 従来の抵抗型超電導限流器の構成図である。

Claims (14)

  1. 正常電流が流れるときは超電導状態であり、予め決定された臨界電流値以上の事故電流が流れるときは予め決定された抵抗を有する常電導状態に変化する超電導限流素子と、
    正常電流が流れるとき、前記超電導限流素子と電流の流れ方向が逆になって磁界が相殺されて電流損失が最小化するように、前記超電導限流素子に対向するように前記超電導限流素子に直列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子より先にクエンチされるように、前記超電導限流素子のn値より予め決定された割合で大きいn値を有する超電導直列コイルと、
    事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子を流れる電流を分流して前記超電導限流素子の過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて前記超電導限流素子の均一なクエンチを助けるために、前記超電導限流素子に並列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導限流素子が有する前記抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する第1常電導体並列コイルと、
    事故電流が流れるとき、前記超電導直列コイルを流れる電流を分流して前記超電導直列コイルの過熱が防止されるように保護すると共に、磁界を発生させて前記超電導限流素子を均一にクエンチするために、前記超電導直列コイルに並列に接続され、事故電流が流れるとき、前記超電導直列コイルが有する抵抗より小さな、予め決定された抵抗を有する第2常電導体並列コイルと、
    を含むことを特徴とする抵抗型超電導限流器。
  2. 前記超電導限流素子は、全体的形状が螺旋コイル状の超電導体であることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  3. 正常電流が流れるとき、磁界が相殺されて電流損失が最小化するように、前記超電導限流素子に直列に接続される前記超電導直列コイルが、螺旋コイル状の超電導体であり、前記超電導限流素子を囲むように配置され、前記超電導限流素子の巻回数と同じ巻回数を有することを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  4. 前記超電導直列コイル及び前記超電導限流素子が、それぞれ薄厚かつ幅広の面を有するテープ状のBISCCO系又はYBCO系の超電導体を巻回して形成した超電導コイルであることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  5. 前記超電導直列コイルと前記超電導限流素子とは、前記幅広の面が対向するように配置されることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  6. 前記超電導直列コイルと前記超電導限流素子とは、臨界電流値の差が3%以下であることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  7. 前記超電導直列コイルのn値が、前記超電導限流素子のn値より1.5〜4.0倍の割合で大きい値であることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  8. 前記第1常電導体並列コイルと前記第2常電導体並列コイルの両方が、前記超電導直列コイルの電流方向又は前記超電導限流素子の電流方向のいずれか一方と同じ電流方向を有することを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  9. 前記第1常電導体並列コイル及び前記第2常電導体並列コイルが、ソレノイド状コイルであり、前記第1常電導体並列コイルが、前記超電導限流素子と前記超電導直列コイルとの間に位置し、前記第2常電導体並列コイルが、前記超電導直列コイルの外側に位置することを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  10. 前記超電導直列コイル及び前記超電導限流素子が、それぞれBi2212超電導バルク、Bi2223線材、YBCO被覆された超電導体のいずれか1つの材料で形成されることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  11. 前記超電導限流素子と前記第1常電導体並列コイルとの間、前記第1常電導体並列コイルと前記超電導直列コイルとの間、及び前記第2常電導体並列コイルと前記超電導直列コイルとの間に充填される電気的絶縁層をさらに含むことを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  12. 前記電気的絶縁層が、エポキシ樹脂又はガラス繊維強化プラスチックの層であることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  13. 前記第1常電導体並列コイル及び前記第2常電導体並列コイルの材料が、銅、黄銅、CuNi、Ni合金のいずれか1つであることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
  14. 前記抵抗型超電導限流器が、高電圧耐性を向上させるために直列に複数接続されることを特徴とする請求項に記載の抵抗型超電導限流器。
JP2006181710A 2005-12-02 2006-06-30 抵抗型超電導限流器 Active JP4620637B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050117237A KR100662754B1 (ko) 2005-12-02 2005-12-02 초전도 저항형 한류기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007158292A JP2007158292A (ja) 2007-06-21
JP4620637B2 true JP4620637B2 (ja) 2011-01-26

Family

ID=37866467

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006181710A Active JP4620637B2 (ja) 2005-12-02 2006-06-30 抵抗型超電導限流器

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7558030B2 (ja)
JP (1) JP4620637B2 (ja)
KR (1) KR100662754B1 (ja)
CN (1) CN100514791C (ja)
ES (1) ES2322216B2 (ja)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100802312B1 (ko) 2006-10-25 2008-02-11 엘에스산전 주식회사 일체형 고속 스위치 모듈을 구비한 반파 비한류형 초전도한류기
KR100803529B1 (ko) 2006-11-07 2008-02-14 엘에스산전 주식회사 전력 공급 및 차단 장치
GB0706399D0 (en) * 2007-04-02 2007-05-09 Siemens Magnet Technology Ltd Apparatus for stabilising decay in a resistive magnet and quench protection
GB2462557B (en) * 2007-07-09 2012-06-27 Zenergy Power Pty Ltd Fault current limiter
KR100888147B1 (ko) * 2007-08-20 2009-03-13 한국전력공사 하이브리드 초전도 한류기
IT1391385B1 (it) * 2008-10-14 2011-12-13 Univ Bologna Alma Mater Limitatore superconduttivo di corrente di guasto.
DE102010007087A1 (de) * 2010-02-06 2011-08-11 Karlsruher Institut für Technologie, 76131 Vorrichtung zur Strombegrenzung mit einer veränderbaren Spulenimpedanz
US8948830B2 (en) * 2010-07-29 2015-02-03 The Ohio State University Fast-cycling, conduction-cooled, quasi-isothermal, superconducting fault current limiter
CN101997306B (zh) * 2010-09-28 2013-12-18 中国科学院电工研究所 矩阵式电阻型超导限流器限流单元间电压均衡器
DE102012218261B3 (de) 2012-10-05 2013-11-14 Bruker Hts Gmbh Induktiver Fehlerstrombegrenzer mit geteilter Primärspulenanordnung
DE102012218260B3 (de) 2012-10-05 2013-12-05 Bruker Hts Gmbh Induktiver Fehlerstrombegrenzer mit geteilter Sekundärspulenanordnung
US9912148B2 (en) * 2013-03-15 2018-03-06 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Superconducting fault current limiter system
US9520713B2 (en) * 2013-08-22 2016-12-13 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Fast switch fault current limiter
CN103956719B (zh) * 2014-03-26 2017-04-05 中国科学院电工研究所 一种多柱组合式超导阻感型限流器
CN104078220B (zh) * 2014-07-29 2016-06-08 电子科技大学 电感与电阻复合型超导电抗器
CN106451390A (zh) * 2016-11-15 2017-02-22 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种运行容量和限流电阻可调的电阻型超导限流器
CN106921150B (zh) * 2017-04-11 2018-12-28 华中科技大学 一种基于能量快速转移的混合式直流超导限流器
WO2019160573A2 (en) 2017-05-16 2019-08-22 PsiQuantum Corp. Superconducting signal amplifier
WO2019160572A2 (en) 2017-05-16 2019-08-22 PsiQuantum Corp. Gated superconducting photon detector
US10586910B2 (en) 2017-07-28 2020-03-10 PsiQuantum Corp. Superconductor-based transistor
US10374611B2 (en) 2017-10-05 2019-08-06 PsiQuantum Corp. Superconducting logic components
US10461445B2 (en) 2017-11-13 2019-10-29 PsiQuantum Corp. Methods and devices for impedance multiplication
WO2019157077A1 (en) 2018-02-06 2019-08-15 PsiQuantum Corp. Superconducting photon detector
WO2019160869A1 (en) 2018-02-14 2019-08-22 PsiQuantum Corp. Superconducting logic components
GB201805866D0 (en) * 2018-04-09 2018-05-23 Rolls Royce Superconducting fault current limiter
US11313719B2 (en) 2018-05-01 2022-04-26 PsiQuantum Corp. Photon number resolving superconducting detector
US10984857B2 (en) 2018-08-16 2021-04-20 PsiQuantum Corp. Superconductive memory cells and devices
US10573800B1 (en) 2018-08-21 2020-02-25 PsiQuantum Corp. Superconductor-to-insulator devices
US11101215B2 (en) 2018-09-19 2021-08-24 PsiQuantum Corp. Tapered connectors for superconductor circuits
US11719653B1 (en) 2018-09-21 2023-08-08 PsiQuantum Corp. Methods and systems for manufacturing superconductor devices
US10944403B2 (en) 2018-10-27 2021-03-09 PsiQuantum Corp. Superconducting field-programmable gate array
US11289590B1 (en) 2019-01-30 2022-03-29 PsiQuantum Corp. Thermal diode switch
US11569816B1 (en) 2019-04-10 2023-01-31 PsiQuantum Corp. Superconducting switch
US11009387B2 (en) 2019-04-16 2021-05-18 PsiQuantum Corp. Superconducting nanowire single photon detector and method of fabrication thereof
CN110011287A (zh) * 2019-05-13 2019-07-12 广东电网有限责任公司 一种超导限流线圈和一种超导限流器
KR102188808B1 (ko) * 2019-08-09 2020-12-09 대호전기 주식회사 저전압 직류 배선 시스템용 커넥터 구조
US11380731B1 (en) 2019-09-26 2022-07-05 PsiQuantum Corp. Superconducting device with asymmetric impedance
US11585695B1 (en) 2019-10-21 2023-02-21 PsiQuantum Corp. Self-triaging photon detector
AU2020371092A1 (en) * 2019-10-25 2022-05-19 Victoria Link Limited A superconducting switch
US11994426B1 (en) 2019-11-13 2024-05-28 PsiQuantum Corp. Scalable photon number resolving photon detector
CN111210965A (zh) * 2020-02-26 2020-05-29 东部超导科技(苏州)有限公司 一种超导限流器无感线圈及其连接方法
CN112018897B (zh) * 2020-09-10 2021-08-24 广东电网有限责任公司电力科学研究院 基于重合闸的超导交流限流器状态的监控方法和装置
RU208602U1 (ru) * 2021-06-22 2021-12-27 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Сверхпроводниковое токоограничивающее устройство на класс напряжения до 1000 В
EP4378071A2 (en) * 2021-07-30 2024-06-05 Richard Adams Composite hybrid inductive layered electric generator
CN114295892B (zh) * 2021-12-31 2024-09-27 东部超导科技(苏州)有限公司 基于失超检测的超导限流器线圈冗余设计方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05327040A (ja) * 1992-05-25 1993-12-10 Toshiba Corp 発電所内開閉装置
JPH05327039A (ja) * 1992-05-21 1993-12-10 Tokyo Electric Power Co Inc:The 超電導限流装置
JPH08222428A (ja) * 1995-02-16 1996-08-30 Toshiba Corp 永久電流スイッチ
JPH08335525A (ja) * 1995-06-06 1996-12-17 Hitachi Ltd 限流器とその制御方法
JPH09233691A (ja) * 1996-02-20 1997-09-05 Ngk Insulators Ltd 過電流保護装置
JPH09252147A (ja) * 1996-03-14 1997-09-22 Tokyo Electric Power Co Inc:The 限流装置
JPH10319134A (ja) * 1997-05-19 1998-12-04 Matsushita Electric Works Ltd 磁性物体検出センサー
JPH1118290A (ja) * 1997-06-20 1999-01-22 Mitsubishi Electric Corp 超電導限流装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1932379C3 (de) * 1969-06-26 1978-05-11 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Spule mit veränderlicher Induktivität als Strombegrenzungseinrichtung für Energieübertragungsanlagen
JPH01190219A (ja) 1988-01-26 1989-07-31 Mitsubishi Electric Corp 限流装置
JPH05300644A (ja) * 1992-04-20 1993-11-12 Tokyo Electric Power Co Inc:The 超電導限流器
AU4791793A (en) * 1992-07-31 1994-03-03 Arch Development Corporation High temperature superconducting fault current limiter
US5379020A (en) * 1993-06-04 1995-01-03 Abb Research Ltd. High-temperature superconductor and its use
GB9705717D0 (en) * 1997-03-19 1997-05-07 Rolls Royce Power Eng Resistive superconducting current limiter
US5892644A (en) * 1997-11-20 1999-04-06 The University Of Chicago Passive fault current limiting device
JP3864596B2 (ja) 1998-12-28 2007-01-10 住友電気工業株式会社 限流システム
JP2001061228A (ja) 1999-01-28 2001-03-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 限流器
US6369464B1 (en) 1999-07-02 2002-04-09 Bruker Ag Active shielded superconducting assembly with compensation of magnetic field disturbances
GB0120697D0 (en) * 2001-08-24 2001-10-17 Coated Conductors Consultancy Superconducting coil fabrication
KR20030062596A (ko) * 2002-01-17 2003-07-28 한병성 사이리스터를 이용한 사고전류 크기조절이 가능한고온초전도 전류제한장치
US6958893B2 (en) * 2003-06-30 2005-10-25 Superpower Inc. Superconducting matrix fault current limiter with current-driven trigger mechanism
KR100505054B1 (ko) * 2003-09-30 2005-08-02 엘에스산전 주식회사 초전도 저항형 한류기
EP1524748B1 (en) * 2003-10-15 2008-02-27 Nexans Superconducting current limiting device with magnetic field assisted quenching
JP4081021B2 (ja) * 2004-01-09 2008-04-23 株式会社東芝 超電導限流素子

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05327039A (ja) * 1992-05-21 1993-12-10 Tokyo Electric Power Co Inc:The 超電導限流装置
JPH05327040A (ja) * 1992-05-25 1993-12-10 Toshiba Corp 発電所内開閉装置
JPH08222428A (ja) * 1995-02-16 1996-08-30 Toshiba Corp 永久電流スイッチ
JPH08335525A (ja) * 1995-06-06 1996-12-17 Hitachi Ltd 限流器とその制御方法
JPH09233691A (ja) * 1996-02-20 1997-09-05 Ngk Insulators Ltd 過電流保護装置
JPH09252147A (ja) * 1996-03-14 1997-09-22 Tokyo Electric Power Co Inc:The 限流装置
JPH10319134A (ja) * 1997-05-19 1998-12-04 Matsushita Electric Works Ltd 磁性物体検出センサー
JPH1118290A (ja) * 1997-06-20 1999-01-22 Mitsubishi Electric Corp 超電導限流装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES2322216B2 (es) 2010-06-23
CN1976161A (zh) 2007-06-06
US20070127171A1 (en) 2007-06-07
ES2322216A1 (es) 2009-06-17
US7558030B2 (en) 2009-07-07
KR100662754B1 (ko) 2007-01-02
JP2007158292A (ja) 2007-06-21
CN100514791C (zh) 2009-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4620637B2 (ja) 抵抗型超電導限流器
JP3984303B2 (ja) 高温超伝導体及び該高温超伝導体の使用法
US10186858B2 (en) Device for a current limiter and a current limiter comprising said device
EP2122698B1 (en) Hts wire
US6275365B1 (en) Resistive fault current limiter
US8304650B2 (en) Arrangement for current limiting
US20080194411A1 (en) HTS Wire
US20110218111A1 (en) High temperature superconducting parallel conductors, high temperature superconducting coil using the same, and high temperature superconducting magnet
KR100717351B1 (ko) 동시퀀치를 위한 초전도 바이패스 리액터를 갖는 한류기
US20100019776A1 (en) Method for analyzing superconducting wire
Yang et al. A study on electrical characteristics of multilayered metallic-insulation coils
US6344956B1 (en) Oxide bulk superconducting current limiting element current
Tixador et al. Hybrid superconducting AC fault current limiter principle and previous studies
KR101620495B1 (ko) 전류 제한 장치
Tixador et al. Operation of an SCFCL at 65 K
Liang et al. Experimental test of two types of non-inductive solenoidal coils for superconducting fault current limiters use
Lee et al. Conceptual design of a resistive 154-kV/2-kA superconducting fault current limiter
KR100742499B1 (ko) 자기 차폐형 초전도 케이블 코아 및 이를 구비하는 초전도케이블
EP3553839B1 (en) Superconducting fault current limiter
JP4638983B2 (ja) 超伝導体およびその製造方法
Neumueller et al. Economically viable fault current limiters using YBCO coated conductors
Ahn et al. Recovery characteristics of resistive superconducting fault current limiter wound with YBCO coated conductor
Oliva et al. Feasibility of Large Superconducting Toroids
JPH10106365A (ja) 永久電流スイッチ用超電導導体

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100608

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100907

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100928

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101028

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4620637

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250