JP5555729B2

JP5555729B2 - Terminal equipment for cryogenic equipment

Info

Publication number: JP5555729B2
Application number: JP2012021884A
Authority: JP
Inventors: 信幸瀬間
Original assignee: SWCC Showa Cable Systems Co Ltd
Current assignee: SWCC Showa Cable Systems Co Ltd
Priority date: 2012-02-03
Filing date: 2012-02-03
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2032-02-03
Also published as: CN103247995A; JP2013162607A

Description

本発明は、超電導ケーブルなどの極低温機器の端末装置に関する。 The present invention relates to a terminal device of a cryogenic device such as a superconducting cable.

超電導ケーブルなどの極低温機器の端末装置は、一端が極低温機器に電気的に接続され、他端が常温部に引き出される、導体引出棒を有する。導体引出棒は、通常、電気及び熱の良導体である銅で構成されているため、この導体引出棒を通って常温領域から極低温領域（つまり極低温機器）に熱が流入する。この熱の流入により極低温機器の温度が所定温度よりも上昇すると、超電導特性が低下してしまう。よって、極低温機器の端末装置では、この導体引出棒を通しての熱流入を極力小さくすることが重要である。 A terminal device of a cryogenic device such as a superconducting cable has a conductor lead bar, one end of which is electrically connected to the cryogenic device and the other end is drawn to a room temperature part. Since the conductor lead bar is usually made of copper, which is a good conductor of electricity and heat, heat flows from the room temperature region to the cryogenic region (that is, the cryogenic device) through this conductor lead bar. When the temperature of the cryogenic device rises above a predetermined temperature due to the inflow of heat, the superconducting characteristics are degraded. Therefore, in the terminal device of the cryogenic equipment, it is important to minimize the heat inflow through the conductor lead bar.

導体引出棒を通しての熱流入を抑えるための構成が、例えば、特許文献１−３で開示されている。 For example, Patent Documents 1 to 3 disclose a configuration for suppressing heat inflow through the conductor extraction rod.

特許文献１には、導体引出棒（特許文献１における導体２）の周囲に真空断熱層を設けることで、導体引出棒（導体）の周面を常温領域から断熱する極低温ケーブルの端末部の構成が開示されている。これにより、導体引出棒（導体）の周囲から流入する熱量を小さくできるので、導体引出棒（導体）を通しての極低温機器（特許文献１では極低温ケーブル）への熱流入を小さくできる。 In Patent Document 1, a vacuum heat insulating layer is provided around a conductor lead bar (conductor 2 in Patent Document 1), so that the peripheral surface of the conductor lead bar (conductor) is insulated from the normal temperature region. A configuration is disclosed. Thereby, since the amount of heat flowing from the periphery of the conductor extraction rod (conductor) can be reduced, the heat inflow to the cryogenic device (the cryogenic cable in Patent Document 1) through the conductor extraction rod (conductor) can be reduced.

特許文献２には、導体引出棒（特許文献２における引出し導体４７）の温度勾配部及びストレスコーン全体を真空中に設置することで、外部から極低温領域への熱流入をより抑制できる構成が開示されている。さらに、特許文献２には、導体引出棒（引出し導体）と極低温機器（引用文献２では超電導ケーブル）との接続部を、電気絶縁性の良好な液体窒素で電気絶縁し、かつ導体引出棒（引出し導体）の温度勾配部を、その周囲にストレスコーンを設けた状態で真空によって電気絶縁することにより、コンパクトな構成で安定した電気絶縁性能を得ることができる極低温ケーブルの終端接続装置の構成が開示されている。 Patent Document 2 discloses a configuration in which heat flow from the outside to the cryogenic region can be further suppressed by installing the temperature gradient portion of the conductor lead bar (the lead conductor 47 in Patent Document 2) and the entire stress cone in a vacuum. It is disclosed. Further, Patent Document 2 discloses that a connection portion between a conductor lead bar (drawer conductor) and a cryogenic device (superconducting cable in Cited Document 2) is electrically insulated with liquid nitrogen having good electrical insulation, and a conductor lead bar. The temperature gradient portion of the (drawer conductor) is electrically insulated by a vacuum with a stress cone provided around the temperature gradient portion, thereby providing a cryogenic cable terminal connecting device capable of obtaining a stable electrical insulation performance with a compact configuration. A configuration is disclosed.

特許文献３には、導体引出棒に相当する導体を金属管の内部に挿通し、この金属管の内部に冷却液又はガスを充填すると共にこの金属管に真空又は断熱材による断熱層を形成することにより、導体の温度上昇及びストレスコーンの損傷を防止する構成が開示されている。 In Patent Document 3, a conductor corresponding to a conductor extraction rod is inserted into a metal tube, and the inside of the metal tube is filled with a coolant or a gas, and a heat insulating layer is formed on the metal tube by a vacuum or a heat insulating material. Thus, a configuration for preventing the temperature rise of the conductor and damage to the stress cone is disclosed.

特許文献４には、極低温部から常温部に引き出される導体引出棒（導体部）を有する極低温機器の端末構造であって、導体引出棒（導体部）は中空パイプを備え、中空パイプの密閉空間内にヘリウム等の極低温で液化しない気体を充填する構成が開示されている。これにより、特許文献４では、ブッシング内部に極低温で液化物が発生することを防止し、空間内及び空隙部内が負圧となることに伴って絶縁性能が低下することを防止している。 Patent Document 4 discloses a terminal structure of a cryogenic device having a conductor extraction rod (conductor portion) drawn from a cryogenic portion to a room temperature portion, and the conductor extraction rod (conductor portion) includes a hollow pipe. A configuration in which a gas that does not liquefy at a very low temperature such as helium is filled in the sealed space is disclosed. Thereby, in patent document 4, it prevents that a liquefied material generate | occur | produces inside a bushing at cryogenic temperature, and prevents that insulation performance falls in connection with the negative pressure in the space and the space | gap part.

実開平２−３０２３２号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-30232 特開平８−１９６０２９号公報JP-A-8-196029 実開昭５４−８６９８号公報Japanese Utility Model Publication No. 54-8698 特開２００２−２８０６２８号公報JP 2002-280628 A

ところで、特許文献１の極低温ケーブルの真空断熱型の終端接続装置においては、ストレスコーンの上半部が大気中に露出し、下半部が極低温領域に位置する構造であるため、ストレスコーンを通しての熱流入が大きく、外部からの熱流入を十分に小さくすることが困難である。また、ストレスコーン内部での温度差が大きいため、ストレスコーンに熱歪みによるクラックが発生する可能性があり、電気絶縁性の面でも問題がある。また、特許文献１のストレスコーンはゴム製であり、フランジは鍔部がゴム製のストレスコーン中に埋設されている。このため、金属製のフランジを筒部に固定してもゴムが弾性体のため、機械特性が安定しないおそれがある。 By the way, in the vacuum insulation type terminal connection device of the cryogenic cable disclosed in Patent Document 1, the stress cone has a structure in which the upper half of the stress cone is exposed to the atmosphere and the lower half is located in the cryogenic region. The heat inflow through is large, and it is difficult to sufficiently reduce the heat inflow from the outside. Further, since the temperature difference inside the stress cone is large, cracks due to thermal strain may occur in the stress cone, and there is a problem in terms of electrical insulation. Moreover, the stress cone of patent document 1 is a product made from rubber, and the flange is embedded in the stress cone made from rubber. For this reason, even if the metal flange is fixed to the cylindrical portion, the rubber is an elastic body, so that the mechanical characteristics may not be stabilized.

また、特許文献２の極低温ケーブルの終端接続装置においては、ストレスコーンが大気中に露出せず、碍管及び真空容器内に真空中に設置するため、特許文献１に比べて外部から極低温領域の熱流入を小さくすることができる。しかし、ストレスコーンの外周は真空絶縁としているため、絶縁油と比較して絶縁性能が劣るため、絶縁油の場合に比べて沿面距離を長くする必要がある。また、ストレスコーンの外周に磁器製の碍管を設ける必要がある。よって、端末装置が大型化するという問題がある。また、部品点数が多く、端末装置の組み立てにも時間を要するという問題がある。 Further, in the terminal connecting device for the cryogenic cable disclosed in Patent Document 2, the stress cone is not exposed to the atmosphere and is installed in a vacuum in a soot tube and a vacuum vessel. The heat inflow can be reduced. However, since the outer periphery of the stress cone is vacuum-insulated, the insulation performance is inferior to that of insulating oil, and therefore it is necessary to increase the creepage distance compared to the case of insulating oil. Moreover, it is necessary to provide a porcelain soot tube on the outer periphery of the stress cone. Therefore, there is a problem that the terminal device is increased in size. In addition, there is a problem that the number of parts is large and it takes time to assemble the terminal device.

また、特許文献３の極低温ケーブル等の端末部においては、導体引出棒に相当する編紐状の導体を金属管内部に挿通することで、ストレスコーンの常温領域における亀裂の発生を防止している。しかし、特許文献２と同様にストレスコーンの外周に碍管が必要であり、端末装置が大型化するという問題がある。また、部品点数が多く端末装置の組み立てに時間を要するという問題がある。 Moreover, in the terminal part of the cryogenic cable etc. of patent document 3, the generation | occurrence | production of the crack in the normal temperature area | region of a stress cone is prevented by inserting the braided string-like conductor equivalent to a conductor extraction rod into the inside of a metal pipe. Yes. However, similarly to Patent Document 2, a soot pipe is required on the outer periphery of the stress cone, and there is a problem that the terminal device is enlarged. There is also a problem that the number of parts is large and it takes time to assemble the terminal device.

また、特許文献４においては、特許文献２及び特許文献３と同様にブッシングの外周に碍子（碍管）を設ける必要があり、端末装置が大型化するという問題がある。さらに、特許文献４においては、碍子内に絶縁油を充填することでブッシングを絶縁している。しかし、碍子内を絶縁油で絶縁する場合、地絡等で絶縁油が膨張しても碍子が破損しないように絶縁油上面に空気層を設ける必要がある。この空気層があることにより依然として極低温領域への熱流入が問題となる。また、絶縁油を充填する作業等、施工面においても煩雑となる。 Moreover, in patent document 4, similarly to patent document 2 and patent document 3, it is necessary to provide an insulator (soot pipe) in the outer periphery of a bushing, and there exists a problem that a terminal device enlarges. Further, in Patent Document 4, the bushing is insulated by filling the insulator with insulating oil. However, when insulating the inside of the insulator with insulating oil, it is necessary to provide an air layer on the upper surface of the insulating oil so that the insulator is not damaged even if the insulating oil expands due to a ground fault or the like. Due to the presence of this air layer, heat inflow into the cryogenic region is still a problem. Moreover, it becomes complicated in terms of construction, such as the work of filling the insulating oil.

特許文献２乃至４においては、いずれも碍管を外側に被せる必要があるため、導体引出棒外周と碍管内部との間に隙間が存在する構成となる。この隙間が、導体引出棒を経由して熱の影響を受け易く、ひいては極低温領域へ熱流入するおそれがあった。 In each of Patent Documents 2 to 4, since it is necessary to cover the outer pipe with the outer side, there is a configuration in which a gap exists between the outer periphery of the conductor extraction rod and the inner side of the vertical pipe. This gap is likely to be affected by heat via the conductor lead bar, and as a result, heat may flow into the cryogenic region.

また、碍管内をＳＦ_６ガス等の絶縁ガスで絶縁する極低温機器の端末装置の場合は、ＳＦ_６ガスが負圧にならないように圧力ゲージ等を付けて管理する付帯設備が必要となる。よって、その分部品点数が多くなり、極低温機器の端末装置に多くのコストがかかる。 In addition, in the case of a terminal device of a cryogenic device that insulates the inside of the soot pipe with an insulating gas such as SF ₆ gas, ancillary equipment that is managed by attaching a pressure gauge or the like is necessary so that the SF ₆ gas does not become negative pressure. Therefore, the number of parts increases correspondingly, and much cost is required for the terminal device of the cryogenic equipment.

本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、超電導ケーブルなどの極低温機器への熱流入を十分に抑制できる簡易でコンパクトな構成の端末装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to provide a terminal device having a simple and compact configuration capable of sufficiently suppressing heat inflow to a cryogenic device such as a superconducting cable.

本発明の極低温機器の端末装置の一つの態様は、極低温機器に接続され、極低温領域から常温領域に引き出される導体引出棒を有する、極低温機器の端末装置であって、導体引出棒と、前記導体引出棒の外周に設けられたエポキシ樹脂からなる絶縁筒と、前記絶縁筒の外周に一体的に設けられ、それ自身の外周に複数の襞部が長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体と、前記絶縁筒に連設される、前記エポキシ樹脂からなる下部ブッシング部と、を備え、前記絶縁筒は常温領域に配置され、前記下部ブッシング部は極低温領域に配置され、前記導体引出棒は、中空パイプであり、前記中空パイプの下端部は前記下部ブッシング部より露出され、前記中空パイプの当該露出する部分には液体窒素流入部を有し、前記下部ブッシング部は、表面の導電層の下端部に前記極低温領域側の遮蔽としてベルマウス部を備え、前記絶縁筒には遮蔽金具が埋設されており、前記中空パイプの中空部には、少なくとも前記中空パイプの下端部から、前記ベルマウス部に対応する位置まで液体窒素が充填され、前記下部ブッシング部の外周には、前記ベルマウス部が浸る位置まで液体窒素が前記極低温領域に貯められている。 One aspect of a terminal device for a cryogenic device according to the present invention is a terminal device for a cryogenic device having a conductor lead bar connected to the cryogenic device and drawn from the cryogenic region to the room temperature region. And an insulating tube made of an epoxy resin provided on the outer periphery of the conductor lead bar, and provided integrally with the outer periphery of the insulating tube, and a plurality of flanges are formed on the outer periphery of the insulating tube and spaced apart in the longitudinal direction. A polymer bushing, and a lower bushing portion made of the epoxy resin that is connected to the insulating cylinder, the insulating cylinder is disposed in a normal temperature region, and the lower bushing portion is disposed in a cryogenic region, the conductor pull-out is a hollow pipe, the lower end portion of the hollow pipe is exposed from the lower bushing portion, the portion of the exposure of the hollow pipe has a liquid nitrogen inlet, the lower bushing portion, Comprising a bell-mouth portion as the cryogenic region side shield to the lower end portion of the conductive layer surface, said insulating tube is embedded shielding metal fitting, the hollow portion of the hollow pipe, at least the lower end of said hollow pipe The liquid nitrogen is filled from a portion to a position corresponding to the bell mouth portion , and the liquid nitrogen is stored in the cryogenic region on the outer periphery of the lower bushing portion until the bell mouth portion is immersed .

本発明によれば、中空パイプである導体引出棒が液体窒素によって内部から冷却されるので、この中空パイプ（つまり導体引出棒）を通って常温領域から極低温機器へと熱が流入することを、確実に防止できる。また、従来のように中空の碍管を被せる構成ではないため、コンパクトな端末装置を実現できる。よって、極低温機器への熱流入を十分に抑制できる簡易でコンパクトな構成の端末装置を実現できる。 According to the present invention, since the conductor extraction rod that is a hollow pipe is cooled from the inside by liquid nitrogen, heat flows from the room temperature region to the cryogenic device through the hollow pipe (that is, the conductor extraction rod). Can be surely prevented. Moreover, since it is not the structure which covers a hollow soot tube conventionally, a compact terminal device is realizable. Therefore, it is possible to realize a terminal device having a simple and compact configuration that can sufficiently suppress heat inflow to the cryogenic equipment.

実施の形態に係る超電導ケーブル端末装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the superconducting cable terminal device which concerns on embodiment 他の実施の形態の超電導ケーブル端末装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the superconducting cable terminal device of other embodiment.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施の形態に係る極低温機器の端末装置として超電導ケーブル端末装置の構成を示す縦断面図である。極低温機器の端末装置としての超電導ケーブル端末装置１００は、極低温機器としての超電導ケーブル２００に接続されている。 FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a superconducting cable terminal device as a terminal device of a cryogenic device according to an embodiment of the present invention. A superconducting cable terminal device 100 as a terminal device of a cryogenic device is connected to a superconducting cable 200 as a cryogenic device.

超電導ケーブル端末装置１００は、ポリマー套管１１０と、接続部１２０と、液体窒素槽１３０と、真空槽１４０と、を有する。 The superconducting cable terminal device 100 includes a polymer sleeve 110, a connection part 120, a liquid nitrogen tank 130, and a vacuum tank 140.

接続部１２０は、ポリマー套管１１０の導体引出棒１１１と、超電導ケーブル２００とを電気的に接続する部分である。接続部１２０は、本実施の形態では、導体引出棒１１１と接続するための可とう接続導体１２１と、可とう接続導体１２１と超電導ケーブル２００の導体とを電気的に接続する導体接続部１２２とを備える。導体接続部１２２の構成は既知の構成でよい。液体窒素槽１３０内には、配管１６０から液体窒素１５０を注入することで、液体窒素１５０が貯えられる。液体窒素槽１３０は、ポリマー套管１１０の下端部（後述する下部ブッシング部１１７）、接続部１２０、及び超電導ケーブル２００の終端部を収容しており、これらの部分が浸される量の液体窒素１５０が貯えられている。さらに、液体窒素槽１３０の外側には真空槽１４０が設けられる。 The connection portion 120 is a portion that electrically connects the conductor lead bar 111 of the polymer sleeve 110 and the superconducting cable 200. In this embodiment, connection portion 120 is a flexible connection conductor 121 for connecting to conductor lead bar 111, and conductor connection portion 122 for electrically connecting flexible connection conductor 121 and the conductor of superconducting cable 200. Is provided. The configuration of the conductor connecting portion 122 may be a known configuration. Liquid nitrogen 150 is stored in liquid nitrogen tank 130 by injecting liquid nitrogen 150 from piping 160. The liquid nitrogen tank 130 accommodates the lower end portion (lower bushing portion 117 described later) of the polymer sleeve 110, the connection portion 120, and the terminal end portion of the superconducting cable 200, and the amount of liquid nitrogen in which these portions are immersed. 150 are stored. Further, a vacuum tank 140 is provided outside the liquid nitrogen tank 130.

ポリマー套管１１０は、導体引出棒１１１と、絶縁筒１１２と、ポリマー被覆体１１３と、を有する。導体引出棒１１１は、絶縁筒１１２の中心に配置されており、その上端は端子部Ｔ１に接続されていると共にその下端は接続部１２０に接続されている。絶縁筒１１２は、導体引出棒１１１の外周に設けられている。ポリマー被覆体１１３は、絶縁筒１１２の外周に設けられており、その外周部には複数個の襞部１１３ａがポリマー被覆体１１３の長手方向に沿って離間して形成されている。 The polymer sleeve 110 includes a conductor lead bar 111, an insulating cylinder 112, and a polymer cover 113. The conductor lead bar 111 is disposed at the center of the insulating cylinder 112, and its upper end is connected to the terminal portion T <b> 1 and its lower end is connected to the connection portion 120. The insulating cylinder 112 is provided on the outer periphery of the conductor lead bar 111. The polymer cover 113 is provided on the outer periphery of the insulating cylinder 112, and a plurality of flanges 113 a are formed on the outer periphery thereof so as to be separated along the longitudinal direction of the polymer cover 113.

ここで、絶縁筒１１２は、機械的強度の高いエポキシ樹脂で形成されている。ポリマー被覆体１１３は、電気絶縁性能に優れる材料、例えばシリコーンポリマー（シリコーンゴム）などの高分子絶縁材料で形成されている。導体引出棒１１１、絶縁筒１１２（及び後述する下部ブッシング部１１７）及びポリマー被覆体１１３は、モールドにより一体的に形成されている。 Here, the insulating cylinder 112 is formed of an epoxy resin having high mechanical strength. The polymer covering 113 is made of a material having excellent electrical insulation performance, for example, a polymer insulating material such as silicone polymer (silicone rubber). The conductor lead bar 111, the insulating cylinder 112 (and a lower bushing portion 117 described later), and the polymer cover 113 are integrally formed by a mold.

ポリマー套管１１０は、絶縁筒１１２の外周にポリマー被覆体１１３が一体的に設けられているので、従来の磁器碍管よりも、軽量で、破損しにくく、また、取扱いが容易になり、作業性を大幅に向上させることができる。また、絶縁油や絶縁ガスを必要としないので、環境の調和を図ることができる。さらに、ポリマー套管１１０は、ポリマー被覆体１１３をシリコーンポリマーで形成した場合においては、シリコーンポリマーの撥水性により、汚損耐電圧特性を向上させることができる。 Since the polymer sheath 110 is integrally provided on the outer periphery of the insulating cylinder 112, the polymer sleeve 110 is lighter and less likely to break than the conventional porcelain porcelain tube, and is easy to handle and workability. Can be greatly improved. Also, since no insulating oil or insulating gas is required, the environment can be harmonized. Furthermore, when the polymer sheath 113 is made of a silicone polymer, the polymer sleeve 110 can improve the fouling withstand voltage characteristics due to the water repellency of the silicone polymer.

ポリマー套管１１０は、本実施の形態においては遮蔽金具１１４を有する。遮蔽金具１１４は導体引出棒１１１と同心状に設けられる。遮蔽金具１１４は絶縁筒１１２から外表面のみを露出するように絶縁筒１１２に埋設される筒状部１１４ａと、筒状部１１４ａの上端部に連設され絶縁筒１１２に埋設される埋込部１１４ｂと、筒状部１１４ａの周面から半径方向外方に突出したフランジ部１１４ｃと、を有する。 The polymer cannula 110 has a shielding fitting 114 in the present embodiment. The shield metal 114 is provided concentrically with the conductor lead bar 111. The shielding metal fitting 114 has a cylindrical portion 114a embedded in the insulating cylinder 112 so that only the outer surface is exposed from the insulating cylinder 112, and an embedded portion that is connected to the upper end of the cylindrical section 114a and embedded in the insulating cylinder 112. 114b and a flange portion 114c projecting radially outward from the peripheral surface of the cylindrical portion 114a.

遮蔽金具１１４の上端（ここでは埋込部１１４ｂの上端）は、断面円弧状に形成されており、これにより、ポリマー套管１１０における電界の集中が緩和される。フランジ部１１４ｃには複数のボルト孔（不図示）が設けられ、フランジ部１１４ｃの下面には図示しないＯリング等のシール材が設けられている。 The upper end of the shielding metal fitting 114 (here, the upper end of the embedded portion 114b) is formed in a circular arc shape in cross section, whereby the concentration of the electric field in the polymer sleeve 110 is alleviated. The flange portion 114c is provided with a plurality of bolt holes (not shown), and a sealing material such as an O-ring (not shown) is provided on the lower surface of the flange portion 114c.

本実施の形態では、ポリマー套管１１０は、フランジ部１１４ｃのボルト孔にボルト（不図示）を挿入し、真空槽１４０の上面に気密に取り付けられる。これにより、ゴムに比べて機械的強度の高いエポキシ樹脂で形成された絶縁筒１１２内に遮蔽金具１１４（埋込部１１４ｂ）が埋設されているため、特許文献１のゴム製のストレスコーンに埋設されたフランジで固定する場合に比べて、ポリマー套管を機械的に安定した状態で取り付けることができる。 In the present embodiment, the polymer cannula 110 is airtightly attached to the upper surface of the vacuum chamber 140 by inserting bolts (not shown) into the bolt holes of the flange portion 114c. Thereby, since the shielding metal fitting 114 (embedded portion 114b) is embedded in the insulating tube 112 formed of an epoxy resin having higher mechanical strength than rubber, it is embedded in the rubber stress cone of Patent Document 1. The polymer cannula can be attached in a mechanically stable state as compared with the case where it is fixed with a flange.

さらに、真空槽１４０の内部には液体窒素槽１３０が形成される。本実施の形態では、液体窒素槽１３０のポリマー套管側端面は、真空槽１４０のポリマー套管側内側端面に、図示しないＯリング等のシール材を介してボルト等により気密に固定される。これにより、ポリマー套管１１０は、フランジ部１１４ｃよりも上側が気中に存在することになり、フランジ部１１４ｃよりも下側が液体窒素槽１３０内に存在することになる。 Further, a liquid nitrogen tank 130 is formed inside the vacuum tank 140. In the present embodiment, the polymer cannula side end face of the liquid nitrogen tank 130 is airtightly fixed to the polymer cannula side inner end face of the vacuum tank 140 with a bolt or the like via a seal material such as an O-ring (not shown). As a result, the upper side of the flange portion 114c of the polymer sleeve 110 exists in the air, and the lower side of the flange portion 114c exists in the liquid nitrogen tank 130.

なお、液体窒素槽１３０の他端側は気密に極低温機器（ここでは超電導ケーブル２００）の所定の部分まで既知の構成で形成すればよい。真空層１４０の他端側も同様である。液体窒素槽１３０の外面と真空槽１４０の内面との間は、真空状態に保たれる。 In addition, what is necessary is just to form the other end side of the liquid nitrogen tank 130 by airtightly by the known structure to the predetermined part of cryogenic equipment (here superconducting cable 200). The same applies to the other end side of the vacuum layer 140. A vacuum state is maintained between the outer surface of the liquid nitrogen tank 130 and the inner surface of the vacuum tank 140.

さらに、絶縁筒１１２とポリマー被覆体１１３との界面には、必要に応じて遮蔽金具１１４と電気的に接触するように電界緩和層（不図示）を必要な長さで形成してもよい。この電界緩和層は、例えばエラストマー材料に酸化亜鉛粉末を充填してなるＺｎＯ層やカーボンブラック等の導電性フィラーを充填したゴム等の比誘電率が１０以上の高誘電率層で形成すればよい。なお、１１０ｋＶ級以上の高電圧の端末にポリマー套管１１０を適用する場合は、電界緩和層によりポリマー套管１１０を小さくでき、ひいてはポリマー套管１１０を軽量化できるので、有用である。 Furthermore, an electric field relaxation layer (not shown) may be formed at a necessary length at the interface between the insulating cylinder 112 and the polymer cover 113 so as to be in electrical contact with the shielding fitting 114 as necessary. This electric field relaxation layer may be formed of a high dielectric constant layer having a relative dielectric constant of 10 or more, such as a ZnO layer formed by filling an elastomer material with zinc oxide powder or a rubber filled with a conductive filler such as carbon black. . In the case where the polymer cannula 110 is applied to a terminal having a high voltage of 110 kV or higher, it is useful because the polymer cannula 110 can be made smaller by the electric field relaxation layer, and the polymer cannula 110 can be reduced in weight.

ポリマー套管１１０は、遮蔽金具１１４のフランジ部１１４ｃよりも下側に下部ブッシング部１１７が形成されている。下部ブッシング部１１７は、本実施の形態においては、ポリマー套管１１０を真空槽１４０の上面に取り付けた場合に、液体窒素槽１３０内に配置される。下部ブッシング部１１７は絶縁筒１１２に連設されている。下部ブッシング部１１７の本体は、絶縁筒１１２と同じエポキシ樹脂で一体的に形成され、中心には導体引出棒１１１が配置されている。下部ブッシング部１１７は、外径が一定である円柱状部１１７ａと、下方に向かって外径が小径となる円錐台状部１１７ｂと、円錐台状部１１７ｂの上端の円周上に断面Ｕ字状の凹溝で形成されるベルマウス部１１７ｃと、を有する。また、ベルマウス部１１７ｃから固定フランジ部１１４の下面に亘って、銀ペイントなどの導電塗料を塗布することなどで形成される導電層１１８が形成されている。この導電層１１８は下部ブッシング部１１７の遮蔽層として機能する。 The polymer sleeve 110 has a lower bushing portion 117 formed below the flange portion 114 c of the shielding metal fitting 114. In the present embodiment, the lower bushing portion 117 is disposed in the liquid nitrogen tank 130 when the polymer sleeve 110 is attached to the upper surface of the vacuum tank 140. The lower bushing portion 117 is connected to the insulating cylinder 112. The main body of the lower bushing portion 117 is integrally formed of the same epoxy resin as that of the insulating cylinder 112, and a conductor lead bar 111 is disposed at the center. The lower bushing portion 117 has a columnar portion 117a having a constant outer diameter, a truncated cone portion 117b having a smaller outer diameter toward the lower side, and a U-shaped cross section on the circumference of the upper end of the truncated cone portion 117b. A bell mouth portion 117c formed of a concave groove. In addition, a conductive layer 118 formed by applying a conductive paint such as silver paint is formed from the bell mouth portion 117 c to the lower surface of the fixed flange portion 114. The conductive layer 118 functions as a shielding layer for the lower bushing portion 117.

液体窒素１５０は、少なくとも電界が集中する導電層１１８の下端部（導電層１１８の極低温機器側の端部）が浸る位置まで槽内に貯められている。これに伴い、中空パイプ１１１の中空部１１１ａには、少なくとも中空パイプ１１１の下端部から、下部ブッシング部１１７表面の導電層１１８の下端部に対応する位置まで液体窒素が充填される。本実施の形態では、ベルマウス部１１７ｃが導電層１１８の下端部になるため、下部ブッシング部１１７における電界は、ベルマウス部１１７ｃの下端部に集中する。よって、この電界を緩和するために、液体窒素１５０は、ベルマウス部１１７ｃが浸る位置まで貯められている。液体窒素１５０は真空絶縁に比べて絶縁性能が高いため、電界が集中するベルマウス部１１７ｃを液体窒素１５０で浸すことにより、電気的に安定した下部ブッシング部１１７の構成にすることできる。 The liquid nitrogen 150 is stored in the tank up to a position where the lower end of the conductive layer 118 where the electric field is concentrated (the end of the conductive layer 118 on the cryogenic device side) is immersed. Accordingly, the hollow portion 111 a of the hollow pipe 111 is filled with liquid nitrogen from at least the lower end portion of the hollow pipe 111 to a position corresponding to the lower end portion of the conductive layer 118 on the surface of the lower bushing portion 117. In the present embodiment, since the bell mouth portion 117c is the lower end portion of the conductive layer 118, the electric field in the lower bushing portion 117 is concentrated on the lower end portion of the bell mouth portion 117c. Therefore, in order to alleviate this electric field, the liquid nitrogen 150 is stored up to a position where the bell mouth portion 117c is immersed. Since the liquid nitrogen 150 has higher insulation performance than the vacuum insulation, the bellows part 117c where the electric field is concentrated can be immersed in the liquid nitrogen 150 to form an electrically stable lower bushing part 117.

また、液体窒素１５０が貯えられる極低温領域側の遮蔽は、特許文献１のように金具（特許文献１のフランジの下側鍔部）ではなく、表面に導電層１１８を備えたベルマウス部１１７ｃにて形成している。遮蔽金具１１４を形成する金具と下部ブッシング部１１７を形成するエポキシ樹脂との線膨張係数の差が大きいことから、極低温領域側の遮蔽を、遮蔽金具１１４で形成せずに、表面に導電層１１８を備えたベルマウス部１１７ｃで形成することで、エポキシ樹脂の損傷を防止することができる。 Further, the shield on the cryogenic region side where the liquid nitrogen 150 is stored is not a metal fitting (lower flange of the flange of Patent Document 1) as in Patent Document 1, but a bell mouth part 117c having a conductive layer 118 on the surface. Is formed. Since the difference in coefficient of linear expansion between the metal fitting forming the shielding metal fitting 114 and the epoxy resin forming the lower bushing portion 117 is large, the shielding layer 114 does not form the shielding on the extremely low temperature side, and the conductive layer is formed on the surface. By forming the bell mouth portion 117c provided with 118, damage to the epoxy resin can be prevented.

かかる構成に加えて、導体引出棒１１１は、少なくとも中空部１１１ａを備え、本実施の形態では導電性の中空パイプで形成されている。導体引出棒１１１は、例えば銅を材料として形成される。導体引出棒１１１は、一方は絶縁筒１１２から露出し、他方は下部ブッシング部１１７から露出している。本実施の形態では、この他方である導体引出棒１１１の下端には、可とう接続導体１２１の一方の端子と接続できるように、導体引出棒１１１の液体窒素側接続部１１１ｃが設けられる。本実施の形態における導体引出棒１１１の液体窒素側接続部１１１ｃは、中空パイプ１１１の下端面に液体窒素が流通する隙間（後述する液体窒素流通部１１１ｄ）を空けた状態で、溶接等で端子が一体化されて、形成されている。 In addition to this configuration, the conductor lead bar 111 includes at least a hollow portion 111a, and is formed of a conductive hollow pipe in the present embodiment. The conductor lead bar 111 is made of, for example, copper. One of the conductor lead bars 111 is exposed from the insulating cylinder 112, and the other is exposed from the lower bushing portion 117. In the present embodiment, a liquid nitrogen side connection portion 111c of the conductor lead bar 111 is provided at the lower end of the other conductor lead bar 111 so as to be connected to one terminal of the flexible connection conductor 121. The liquid nitrogen side connecting portion 111c of the conductor lead bar 111 in the present embodiment is a terminal by welding or the like with a gap (liquid nitrogen flowing portion 111d to be described later) passing through the lower end surface of the hollow pipe 111. Are integrated and formed.

なお、導体引出棒１１１の液体窒素側接続部１１１ｃの構成はこれに限定されず、例えば中空パイプ１１１内に金属製のアダプタを挿入することで超電導ケーブル２００と電気的に接続してもよい。この場合は中空パイプ１１１の下端部が液体窒素側接続部１１１ｃとなる。また、導体引出棒１１１の下端の下部ブッシング部１１７から突出する部分には、液体窒素流通部１１１ｄを有する。液体窒素流通部１１１ｄは、中空パイプ１１１の下端面に設けられた構成（単に中空パイプ１１１の中空部１１１ａ下端から液体窒素が流入する構成）でもよいし、中空パイプ１１１の下部ブッシング部１１７から突出する部分の外周に孔を設けた構成でもよい。 In addition, the structure of the liquid nitrogen side connection part 111c of the conductor extraction rod 111 is not limited to this, For example, you may electrically connect with the superconducting cable 200 by inserting a metal adapter in the hollow pipe 111. In this case, the lower end portion of the hollow pipe 111 is the liquid nitrogen side connection portion 111c. Further, a portion protruding from the lower bushing portion 117 at the lower end of the conductor lead bar 111 has a liquid nitrogen circulation portion 111d. The liquid nitrogen circulation portion 111d may have a configuration provided on the lower end surface of the hollow pipe 111 (a configuration in which liquid nitrogen flows simply from the lower end of the hollow portion 111a of the hollow pipe 111) or protrudes from the lower bushing portion 117 of the hollow pipe 111. The structure which provided the hole in the outer periphery of the part to perform may be sufficient.

また、導体引出棒（中空パイプ）１１１の上端は蓋１１１ｂによって閉じられていることにより、中空部１１１ａは密閉されている。これにより、中空パイプである導体引出棒１１１の中空部１１１ａは、下方位置において液体窒素１５０が存在し、上方位置においては気化した窒素が存在する。この結果、導体引出棒１１１は、内側から十分に冷却される。 Further, the upper end of the conductor lead bar (hollow pipe) 111 is closed by a lid 111b, so that the hollow portion 111a is sealed. Thereby, in the hollow portion 111a of the conductor lead bar 111 which is a hollow pipe, the liquid nitrogen 150 exists at the lower position, and the vaporized nitrogen exists at the upper position. As a result, the conductor lead bar 111 is sufficiently cooled from the inside.

ここで、図からも分かるように、ポリマー套管１１０のうち、遮蔽金具１１４のフランジ部１１４ｃよりも上側は常温領域に配置されるが、導体引出棒（中空パイプ）１１１が内部から冷却されるので、導体引出棒（中空パイプ）１１１を通って常温領域から極低温領域である超電導ケーブル２００へと熱が流入することを、確実に防止できる。 Here, as can be seen from the figure, the upper side of the flange portion 114c of the shielding metal fitting 114 of the polymer sleeve 110 is disposed in the normal temperature region, but the conductor lead bar (hollow pipe) 111 is cooled from the inside. Therefore, it is possible to reliably prevent heat from flowing from the normal temperature region to the superconducting cable 200 in the extremely low temperature region through the conductor extraction rod (hollow pipe) 111.

また、特許文献２乃至４に開示された従来の極低温機器の端末装置においては、ストレスコーンやブッシングの外側に、磁器製の碍管を被せる必要があったが、本実施の形態では、絶縁筒１１２の外周にポリマー被覆体１１３を一体的に形成するポリマー套管１１０の構成であるため、碍管が不要となり、磁器製の碍管に比べ部品点数が少なく、電気性能が安定した極低温機器の端末装置を提供することができる。さらに、ストレスコーンやブッシングの外側に、碍管を被せる従来の極低温機器の端末装置と異なり、本実施の形態では、導体引出棒外周と碍管内部との間の隙間が存在しないため、極低温領域への熱流入を防止できる。これにより、液体窒素１５０の消費量を抑えることができる。また、従来の碍管では端末装置の組立時に絶縁ガス（ＳＦ_６ガス）や絶縁油等の絶縁媒体の充填が必要であるが、本実施の形態では、絶縁筒１１２の外周にポリマー被覆体１１３を一体的に形成するポリマー套管１１０の構成であるため、絶縁媒体の充填作業が不要であるため、端末装置の組立時間を短縮することができる。また、従来の碍管内に絶縁ガス（ＳＦ_６ガス）を封入する場合に、当該ガスが負圧にならないように管理するために必要だった付帯設備が不要となるため、極低温端末装置を設置するコストも削減することができる。 Moreover, in the terminal device of the conventional cryogenic apparatus disclosed in Patent Documents 2 to 4, it was necessary to cover a porcelain porcelain tube outside the stress cone or bushing. The structure of the polymer cannula 110 integrally forming the polymer covering body 113 on the outer periphery of 112 eliminates the need for a soot tube, reduces the number of parts compared to a porcelain soot tube, and stabilizes electrical performance. An apparatus can be provided. In addition, unlike the conventional cryogenic equipment terminal device that covers the soot pipe outside the stress cone or bushing, in this embodiment, there is no gap between the outer circumference of the conductor lead bar and the inside of the soot pipe. Heat flow into the can be prevented. Thereby, the consumption of liquid nitrogen 150 can be suppressed. In addition, in the conventional soot pipe, it is necessary to fill an insulating medium such as insulating gas (SF ₆ gas) or insulating oil when assembling the terminal device. In this embodiment, the polymer covering 113 is disposed on the outer periphery of the insulating cylinder 112. Since the structure of the polymer sleeve 110 formed integrally is not necessary to fill the insulating medium, the assembly time of the terminal device can be shortened. In addition, when an insulating gas (SF ₆ gas) is sealed in a conventional soot pipe, there is no need for ancillary equipment required to manage the gas so that it does not become negative pressure. The cost to do can also be reduced.

また、本実施の形態では、常温領域においては、特許文献１のようにストレスコーンを直接大気中に露出する構造ではなく、気中絶縁として電気的に安定した性能を有するポリマー套管を適用しているため、電気的に安定した性能の極低温端末装置を提供することができる。 In this embodiment, in the room temperature region, a polymer sleeve having an electrically stable performance as air insulation is applied instead of a structure in which the stress cone is directly exposed to the atmosphere as in Patent Document 1. Therefore, it is possible to provide a cryogenic terminal device having electrically stable performance.

さらに、本実施の形態において、下部ブッシング部１１７の円柱状部１１７ｂの長手方向の長さは、液体窒素１５０を浸した上面とポリマー套管１１０のフランジ部１１４ｃとの間に所定の空間を設けることができる程度に首長の構成としている。この所定の空間には、導体引出棒１１１の中空部１１１ａの液体窒素部分よりも上方位置と同様に気化した窒素が存在する。なお、別途液体窒素を循環させるような装置を設けた場合は、所定の空間を設けずに液体窒素槽１３０の全部に液体窒素１５０を充填する構成としてもよい。本実施の形態の場合は、所定の空間の気化した窒素により、ポリマー套管１１０における極低温領域から常温領域にかけての温度勾配を緩やかにすることができる。 Further, in the present embodiment, the longitudinal length of the cylindrical portion 117b of the lower bushing portion 117 is set to a predetermined space between the upper surface immersed in the liquid nitrogen 150 and the flange portion 114c of the polymer sleeve 110. The head is configured to the extent that it can. In this predetermined space, vaporized nitrogen is present in the same manner as the position above the liquid nitrogen portion of the hollow portion 111a of the conductor lead bar 111. In addition, when an apparatus for circulating liquid nitrogen is provided separately, the liquid nitrogen tank 130 may be filled with the liquid nitrogen 150 without providing a predetermined space. In the case of this embodiment, the temperature gradient from the extremely low temperature region to the normal temperature region in the polymer cannula 110 can be made gentle by the vaporized nitrogen in the predetermined space.

以上説明したように、導体引出棒１１１を中空パイプにより構成し、中空パイプの中空部に液体窒素１５０を入れたことにより、超電導ケーブル２００への熱流入を十分に抑制できる簡易でコンパクトな構成のケーブル端末装置１００を実現できる。 As described above, the conductor extraction rod 111 is constituted by a hollow pipe, and the liquid nitrogen 150 is inserted into the hollow portion of the hollow pipe, so that the heat inflow to the superconducting cable 200 can be sufficiently suppressed. The cable terminal device 100 can be realized.

なお、上述の実施の形態に加えて、図２に示すように、導体引出棒（中空パイプ）１１１の外周側に断熱層１７０を形成してもよい。断熱層１７０は、絶縁筒１１２の上端から下部ブッシング部１１７の下端にかけて形成されている。図２の実施の形態においては、断熱層１７０は絶縁筒１１２の上端から突出し、下端は下部ブッシング部１１７の下端から突出する構成となっている。断熱層１７０の長手方向の長さは導体引出棒１１１の長さより短く形成されている。このようにすれば、導体引出棒（中空パイプ）１１１を介して常温領域から極低温領域への熱流入をより抑制できるので、液体窒素１５０の消費量を抑えることができる。 In addition to the above-described embodiment, as shown in FIG. 2, a heat insulating layer 170 may be formed on the outer peripheral side of the conductor lead bar (hollow pipe) 111. The heat insulating layer 170 is formed from the upper end of the insulating cylinder 112 to the lower end of the lower bushing portion 117. In the embodiment of FIG. 2, the heat insulating layer 170 protrudes from the upper end of the insulating cylinder 112, and the lower end protrudes from the lower end of the lower bushing portion 117. The length of the heat insulating layer 170 in the longitudinal direction is shorter than the length of the conductor lead bar 111. In this way, heat inflow from the normal temperature region to the extremely low temperature region can be further suppressed through the conductor extraction rod (hollow pipe) 111, so that the consumption of liquid nitrogen 150 can be suppressed.

なお、本実施の形態においては、内側金属管１８０の内周に導体引出棒（中空パイプ）１１１を挿通した構造とし、内側金属管１８０の外部には更に大径の外側金属管１９０が同心状に配置され、内側金属管１８０と外側金属管１９０との間の空間部が上下で気密に閉塞され、弁３００を介して内部空気を排出して真空からなる断熱層１７０を形成している。なお、弁３００を設けなくても真空状態で魔法瓶のように密閉してしまってもよい。この場合は、内側金属管１８０を設けることなく外側金属管１９０と導体引出棒１１１の外周との間を上下密閉する構成としてもよい。なお、断熱層１７０は、単に真空で形成する構成に限らず、パウダー状の断熱材を充填して、更に真空引きすることで形成してもよい。 In the present embodiment, a conductor lead bar (hollow pipe) 111 is inserted into the inner periphery of the inner metal tube 180, and an outer metal tube 190 having a larger diameter is concentric outside the inner metal tube 180. The space between the inner metal tube 180 and the outer metal tube 190 is hermetically closed up and down, and the internal air is discharged through the valve 300 to form a heat insulating layer 170 made of vacuum. In addition, even if it does not provide the valve 300, you may seal like a thermos in a vacuum state. In this case, it is good also as a structure which seals up and down between the outer metal tube 190 and the outer periphery of the conductor extraction rod 111, without providing the inner metal tube 180. FIG. Note that the heat insulating layer 170 is not limited to being formed by vacuum, but may be formed by filling a powdery heat insulating material and further evacuating.

また、図１、図２の形態ともに、中空パイプ１１１の内面全長に螺子溝を切った構成（いわゆる雌螺子の構成）などにより凹凸部を設けてもよい。当該凹凸部により、中空パイプ１１１内面の表面積が増大するため熱伝導の効率が向上する。したがって、導体引出棒１１１（中空パイプ）の中空部１１１ａ全部に液体窒素１５０を充填しなくても、導体引出棒１１１の下端部の液体窒素１５０により、より効率よく導体引出棒１１１の上部まで冷却することができる。なお、凹凸部は中空パイプ１１１の全長に設けた方が加工面で効率的であるが、熱伝導の効率を向上させる機能の観点では、気化した窒素が充填される部分（すなわち中空パイプ１１１の一部）に凹凸部を設ける構成でもよい。 1 and 2, the concave and convex portions may be provided by a configuration in which a screw groove is cut in the entire inner length of the hollow pipe 111 (a so-called female screw configuration). Due to the uneven portion, the surface area of the inner surface of the hollow pipe 111 is increased, so that the efficiency of heat conduction is improved. Therefore, even if the entire hollow portion 111a of the conductor extraction rod 111 (hollow pipe) is not filled with the liquid nitrogen 150, the upper portion of the conductor extraction rod 111 is cooled more efficiently by the liquid nitrogen 150 at the lower end portion of the conductor extraction rod 111. can do. In addition, although it is more efficient in terms of processing when the uneven portion is provided in the entire length of the hollow pipe 111, from the viewpoint of a function to improve the efficiency of heat conduction, a portion filled with vaporized nitrogen (that is, the hollow pipe 111). A configuration in which a concavo-convex part is provided in a part) may be used.

また、上述の実施の形態では、導体引出棒（中空パイプ）１１１の中空部１１１ａの一部に、液体窒素１５０が充填された場合（つまり中空部１１１ａの下方位置において液体窒素１５０が存在し、上方位置においては気化した窒素が存在する場合）について述べたが、中空部１１１ａの全部に液体窒素１５０を充填してもよい。例えば、蓋１１１ｂに中空部１１１ａに液化窒素１５０を注入するための注入管を挿通して、この注入管から液化窒素を注入すれば、中空部１１１ａの全部に液体窒素１５０を充填することができる。 Further, in the above-described embodiment, when a part of the hollow portion 111a of the conductor extraction rod (hollow pipe) 111 is filled with the liquid nitrogen 150 (that is, the liquid nitrogen 150 exists at a position below the hollow portion 111a, Although the case where vaporized nitrogen exists in the upper position) has been described, the liquid nitrogen 150 may be filled in the entire hollow portion 111a. For example, by inserting an injection tube for injecting liquefied nitrogen 150 into the hollow portion 111a into the lid 111b and injecting liquefied nitrogen from the injection tube, the entire hollow portion 111a can be filled with the liquid nitrogen 150. .

また、上述の実施の形態では、導体引出棒（中空パイプ）１１１の上部は蓋１１１ｂを設けているが、蓋１１１ｂを取り、別の端末装置を設けることで、当該別の端末装置の方に液体窒素１５０を循環させるように形成してもよい。この場合も、中空部１１１ａの全部に液体窒素１５０が充填されることになる。 In the above-described embodiment, the upper portion of the conductor extraction rod (hollow pipe) 111 is provided with the lid 111b. However, by removing the lid 111b and providing another terminal device, the other terminal device is directed toward the other terminal device. The liquid nitrogen 150 may be circulated. Also in this case, the liquid nitrogen 150 is filled in the entire hollow portion 111a.

また、上述の実施の形態では、ポリマー套管１１０は真空槽１４０の上面に固定する場合について述べたが、液体窒素槽１３０の上端を半径方向内側に伸びる構成とし、その上端面にポリマー套管１１０を固定する構成としてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the polymer cannula 110 is fixed to the upper surface of the vacuum chamber 140 has been described. However, the upper end of the liquid nitrogen vessel 130 is configured to extend radially inward, and the polymer cannula is disposed on the upper end surface. 110 may be fixed.

また、上述の実施の形態では、ポリマー套管１１０のフランジ部は遮蔽金具１１４のフランジ部１１４ｃで形成する場合について述べたが、絶縁筒１１２にてフランジ部を形成し、外側から固定金具で固定する構成としてもよい。 In the above-described embodiment, the case where the flange portion of the polymer sleeve 110 is formed by the flange portion 114c of the shielding metal fitting 114 has been described. However, the flange portion is formed by the insulating cylinder 112 and fixed from the outside by the fixing metal fitting. It is good also as composition to do.

さらに、上述の実施の形態では、本発明を超電導ケーブルの端末装置として適用した場合について述べたが、本発明は超電導ケーブル以外の極低温機器の端末装置として用いることもできる。本発明を適用して好適な他の極低温機器としては、例えば超電導磁気エネルギー貯蔵（SMES：Superconducting magnetic energy storage system）、超電導限流器などがある。 Furthermore, although the case where the present invention is applied as a terminal device for a superconducting cable has been described in the above-described embodiment, the present invention can also be used as a terminal device for cryogenic equipment other than a superconducting cable. Other cryogenic devices suitable for application of the present invention include, for example, superconducting magnetic energy storage (SMES), superconducting current limiters, and the like.

今回開示された実施の形態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。本発明の範囲は上記した説明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及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。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１００ケーブル端末装置
１１０ポリマー套管
１１１導体引出棒（中空パイプ）
１１１ａ中空部
１１１ｂ蓋
１１２絶縁筒
１１３ポリマー被覆体
１１４遮蔽金具
１１４ａ筒状部
１１４ｂ埋込部
１１４ｃフランジ部
１１７下部ブッシング部
１１７ａ円柱状部
１１７ｂ円錐台状部
１１７ｃベルマウス部
１１８導電層
１２０接続部
１３０液体窒素槽
１４０真空槽
１５０液体窒素
１７０断熱層
１８０内側金属管
１９０外側金属管
２００超電導ケーブル
３００弁 100 Cable terminal device 110 Polymer sleeve 111 Conductor extraction rod (hollow pipe)
111a Hollow part 111b Lid 112 Insulating cylinder 113 Polymer covering body 114 Shield metal fitting 114a Cylindrical part 114b Embedding part 114c Flange part 117 Lower bushing part 117a Columnar part 117b Frustum part 117c Bell mouth part 118 Conductive layer 120 Connection part 130 Liquid nitrogen tank 140 Vacuum tank 150 Liquid nitrogen 170 Heat insulation layer 180 Inner metal pipe 190 Outer metal pipe 200 Superconducting cable 300 Valve

Claims

A terminal device for a cryogenic device, which is connected to a cryogenic device and has a conductor lead bar drawn from a cryogenic region to a room temperature region,
A conductor lead bar;
An insulating cylinder made of an epoxy resin provided on the outer periphery of the conductor lead bar;
A polymer covering provided integrally with the outer periphery of the insulating cylinder, and formed with a plurality of flanges spaced apart in the longitudinal direction on its outer periphery;
A lower bushing made of the epoxy resin, connected to the insulating cylinder;
With
The insulating cylinder is disposed in a normal temperature region,
The lower bushing is disposed in a cryogenic region;
The conductor lead bar is a hollow pipe,
The lower end of the hollow pipe is exposed from the lower bushing,
The exposed portion of the hollow pipe has a liquid nitrogen inflow portion,
The lower bushing portion includes a bell mouth portion as a shield on the cryogenic region side at the lower end portion of the conductive layer on the surface,
A shielding fitting is embedded in the insulating cylinder,
The hollow part of the hollow pipe is filled with liquid nitrogen at least from the lower end part of the hollow pipe to a position corresponding to the bell mouth part ,
On the outer periphery of the lower bushing part, liquid nitrogen is stored in the cryogenic region up to a position where the bell mouth part is immersed,
Terminal equipment for cryogenic equipment.

A heat insulating layer is provided between the epoxy resin and the conductor lead bar,
The terminal device of the cryogenic apparatus according to claim 1 .

Concave and convex portions are formed on the inner surface of the hollow pipe,
The terminal device of the cryogenic device according to claim 1 or 2 .

The cryogenic device is a superconducting cable,
The terminal device of the cryogenic device according to any one of claims 1 to 3 .