JP5246453B2 - 超電導ケーブルの臨界電流測定方法 - Google Patents
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Description
次に、上記構成を具える同軸超電導ケーブル1に具える超電導層の臨界電流を測定する方法を具体的に説明する。ここでは、ケーブルコア10において外周側に位置する超電導層12Cを測定対象とする場合を説明する。
上述のRE系薄膜線材やBi系線材はいずれも、その表面に対して垂直に磁場が印加されると(超電導線材の厚さ方向に磁場が印加されると)、その表面に平行に磁場が印加される場合に比べて、臨界電流が低下する傾向にある。従って、実施形態1のように、ケーブルコア10の外周側に位置する超電導層12Cを測定対象及び往路とし、内周側に位置する超電導層12A,12Bを復路とする場合、復路とする超電導層12A,12Bが形成する磁場による臨界電流の低下分を補正すると、臨界電流を更に精度よく測定することができる。
実施形態1では、超電導層12Cを測定対象としたが、超電導層12A又は超電導層12Bの臨界電流も勿論測定することができる。上述のように超電導層12A,12B,12Cにおける臨界電流の設計値をそれぞれ順に、3000A,4000A,5000Aとするときに、超電導層12Aを測定対象とする場合、復路には、例えば、超電導層12Bを利用することができる。この場合、同軸超電導ケーブル1の一端側で、超電導層12A,12Bをリード部材によって電気的に接続し、他端側で、リード部材を適宜介して超電導層12A,12Bに直流電源200を接続するとよい。超電導層12Bを測定対象とする場合、復路には、超電導層12Cを利用することができる。この場合、同軸超電導ケーブル1の一端側で、超電導層12B,12Cをリード部材によって電気的に接続し、他端側で、リード部材を適宜介して超電導層12B,12Cに直流電源200を接続するとよい。
実施形態1では、測定対象の超電導ケーブルとして単心ケーブルを説明したが、一つの断熱管内に複数のケーブルコア(実施形態1で説明した構成のもの)を具える多心ケーブルにも、本発明測定方法を利用することができる。この場合、多心同軸超電導ケーブルに具える任意のケーブルコアについて、任意の超電導層を測定対象及び往路とし、同じケーブルコアに具える少なくとも一つの別の超電導層を復路とすることができる(但し、復路には、臨界電流Icgo≦臨界電流Icreturn(複数層の場合には合計値)を満たす超電導層を選択する)。
12A,12B,12C 超電導層 13a,13b,13c 電気絶縁層 14 シールド層
15 保護層
101 断熱管 101i 内管 101o 外管 102 防食層 103 冷媒
210,211,220,221 リード部材 200 直流電源
Claims (4)
- 超電導線材を螺旋状に巻回した線材層を単層又は多層に具えてなる複数の超電導層が電気絶縁層を介して同軸状に配置されており、各超電導層の臨界電流の設計値が異なるケーブルコアを具える同軸超電導ケーブルにおいて、測定対象とする一つの超電導層の臨界電流を測定するときに、
測定対象とする超電導層を除く複数の超電導層から、複数の超電導層を選択し、この選択は、当該選択した複数の超電導層における臨界電流の設計値の合計が、測定対象の超電導層における臨界電流の設計値以上となるように行い、
前記同軸超電導ケーブルの一端側において、前記測定対象の超電導層と前記選択した複数の超電導層とを電気的に接続して、前記測定対象の超電導層を往路とし、前記選択した複数の超電導層を復路とする往復通電路を構築し、
前記同軸超電導ケーブルの他端側において、往路とする前記測定対象の超電導層と、復路とする前記選択した複数の超電導層とに直流電源を接続して前記往復通電路に直流電流を通電して、前記測定対象の超電導層の臨界電流を測定することを特徴とする超電導ケーブルの臨界電流測定方法。 - 往路とする前記測定対象の超電導層と、復路とする前記選択した複数の超電導層とは、同一のケーブルコアに具えられ、
前記復路は、前記測定対象とする超電導層を除く複数の超電導層のうち、前記測定対象の超電導層よりも内周側に位置する複数の超電導層を含むことを特徴とする請求項1に記載の超電導ケーブルの臨界電流測定方法。 - 前記同軸超電導ケーブルは、複数のケーブルコアが一つの断熱管に収納された多心ケーブルであり、
復路とする前記選択した複数の超電導層を具えるケーブルコアの少なくとも一つは、往路とする前記測定対象の超電導層を具えるケーブルコアと異なることを特徴とする請求項1に記載の超電導ケーブルの臨界電流測定方法。 - 前記同軸超電導ケーブルは、3相交流送電に用いられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の超電導ケーブルの臨界電流測定方法。
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