JPH02246201A - 超電導巻線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は例えば超電＆ｌＥ回転電機などに使用される
超電導巻線を収納する巻枠の構造に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は例えば特開昭５７−１６２４１０号公報に示さ
れた従来の超電導巻線装置を示す平面図、第６図は第一
５図における巌■−Ｗに沿った断面図、第７図は超電ａ
回転電機で、特にこの種の超電導巻線装置が装着された
回転子の横断面図を示したものである。

図において、（１）はレーストラック状に巻回された超
電１巻１１．＋２）は絶繊物、（３）は被覆された超電
１巻１１（１）を収納する金属性１例えばステンレス鋼
などで高剛性に形成された巻枠、（４）は巻枠（２）と
係合し超電１巻１１（１）をその外周側から塞ぐ押え板
で。

これら（１）ないしく４）により超電導巻線装置（５）
を構成する。

（６）はその中央部に超電導巻線装置（５）を装着し中
空状の内部に液体へリューム槽（７ａ）を有する巻線取
付軸（７）が設けられ、これを外周側で覆う常温ダツバ
（８）と両端で保持する軸支部（９）、αｅで構成され
た超［！ＩＥ回転電機用の回転子で、軸受（ロ）で支持
され固定子（図示せず）内に８いて回転可能に挿設され
ている。なお矢（Ａ）は発生磁界の方向を示している。

次に動作について説明する０上記構成からなる超［ａ回
転電機の回転子（６）においては供給される液体ヘリウ
ムで超電１巻Ｍ　（１）を極低温に冷却し、その電気抵
抗を零の状態とする０これにより励磁損失がなくなり超
電１巻［（１）に強力な磁界を発生させ、固定子に交流
電力を発生させる。なお巻枠（２）に金属材料１例えば
ステンレス鋼の５ＵＳ３０４又は５ＵＳ３１６等を用い
高剛性にしているので巻線張力あるいは電磁力による巻
枠（２）の歪が減少し超電導破壊（クエンチ）の原因と
なる超１１［巻線（１）の微小な動き（ワイヤモーショ
ン）を低減させている。

〔発明が解決しようとする！ｉＩ題〕

従来の起電１巻機装置は以上のように構成されているの
で、巻磁電流あるいは外部磁界の急変により超［４巻線
による磁界変動を生じると第５図に示すと３り巻枠の内
部で紙面衣から裏に向かう磁界（第７図で夫人方向）が
増大すればレンツの法則により巻枠には渦電流が矢印の
通り反時計方向に流れ渦電流損が発生する。この渦電流
損により巻枠が過熱され、ひいては超電導巻線の温度が
上昇し、臨界温度を越すと超電１破壊を生じ超電導巻線
の機能を停止するという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、変動磁界による渦電流損を低減することによ
り超電導巻線の温度上昇を抑止し安定して通電可能な超
ｔ２１１Ｅ巻綴装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る超［２１巻線装置は、レーストラック状
に巻回された超電導巻線と、超電導巻線を収納しかつレ
ーストラックを横切る方向に少なくとも１カ所の電気的
な断絶部を有する金属性の巻枠で構成したものである。

〔作用〕

この発明の超ｔ２に巻線における巻枠の電気的な断絶部
が、渦電流の発生を抑制する。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の実施例における超を導巻線装置を示す平
面図、第２図は第１図における矢視■部を示す拡大詳細
図、第３図は第２図におけるａｒｖ−！ｌ／にそった断
面図、第４図は絶縁シートの平面図である。図において
、（１）および（３）は＠５゜第６図に示す従来の超Ｋ
Ａ巻級装置と同様であるのでその説明は省略する。０２
は絶縁物（３）で被覆された超電導巻線（１）を収納す
る金属材料、例えばステンレス鋼などで形成されかつ、
Ｖ−ストランクを横切る方向に１カ所切断された巻枠、
０３は巻枠０諺と係合し超電１巻１％！ｉ！（１）をそ
の外周側から塞ぎ。

かつレーストラックを横切る方向で巻枠０諺と同位置が
１カ所切断された押え板、　　（１４ａ）、　（１４ｂ
）はその−面をそれぞれ巻枠（２）の切断面とそろえた
位置で相対し巻枠（６）に固着された接手、　（１４ｃ
）は巻枠Ｏａの切断部詔よび接手（１４１！Ｌ）　、　
（ｔ４ｂ）間に挿入される例えばＦＲＰなどの絶縁材か
らなる断絶シート、（１４ｄ）は−万が接手（ｘ４ｂ）
　＃よび断絶シート（１４ｃ）を挿通しその先端が接手
（１４ａ）と螺合する締付ボルト、　（１４ｅ）はリン
グ状をなし締付ポル）　（１４ｄ）の頭部座面と接手（
１４ｂ）に介在させた絶縁材でなる座金、（１４ｆ　）
　　は筒状をなし接手（１４ｂ）の挿通部で締付ボルト
（１４ｄ）に介在する絶縁材でなるスリーブである。そ
してこれら（ｔ４ａ）ないしくｔ４ｆ）により電気的断
絶部α４が構成されている。

次にこの実施例の動作について説明する。従来例と同様
超を導巻綴（１）が超電導状態になり、超電導巻線（１
）に強力な磁界を発生させ固定子側に交流電力を発生す
る。この状態で超ｔ１巻線（１）の電流急変あるいは外
部からの磁界変動を生じ巻枠ｑ２の内部を通る磁界が増
大する場合においても、電気的な断絶部α４が設けられ
た巻枠０諺には電気回路は形成されず渦電流の発生を抑
制する。

なお、上記実施例では電気的断絶部α４に両接手（１４
ａ）、　（１４ｂ）を設はポルト（１４ｄ）による締付
結合としたが、巻枠Ｑ邊の横断面と同形状の絶縁シート
を巻枠（６）の切断カ所に挿入し接着剤などで固定し電
気的断絶部としても良い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によればレーストラック状に巻
回された超ｔ２ＪＥ巻線と、超電導巻線を収納し、かつ
レーストラックを横切る方向に少なくとも１カ所の電気
的な断絶部を有する金属性の巻枠とで構成したので、変
動磁界による渦電流損が低減することにより超電導巻線
の温度上昇を抑止し安定して通電可能な超電導巻線装置
が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

１７１１図はこの発明の一実施例における超！１巻線装
置を示す平面図、第２図は第１図における矢視■部を示
す拡大詳細図、第３図は第２図における縁Ｆｉ１’−■
にそった断面図、第４図は絶縁シート平面図、第５図は
従来の超電１巻線装置を示す平面図、第６図は第５図に
３ける線■−■にそった断面図、第７図は超ＩＥ導回転
電機で特にこの種の超電導巻線装置が装着された回転子
の横断面図である。 図１こおいて、（１）は超ｔ２１１巻級１１は巻枠、α
◆は電気的断絶部である。 なお、図中、同一符号は同一　または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　レーストラック状に巻回された超電導巻線と、該超電
   導巻線を収納し、かつ上記レーストラックを横切る方向
   に少なくとも１ヵ所の電気的な断絶部を有する金属性の
   巻枠とを備えた超電導巻線装置。