JPH0378213A - 超電導コイル構造 - Google Patents
超電導コイル構造Info
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- JPH0378213A JPH0378213A JP21414689A JP21414689A JPH0378213A JP H0378213 A JPH0378213 A JP H0378213A JP 21414689 A JP21414689 A JP 21414689A JP 21414689 A JP21414689 A JP 21414689A JP H0378213 A JPH0378213 A JP H0378213A
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Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
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。
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］
本発明は、超電導電力貯蔵装置の超電導コイルのコイル
構造に関するものである。
構造に関するものである。
［従来の技術］
第３図及び第４図に示すように超電導コイル１は超電導
線素線２の束の超電導導体３と補強材４を主構成要素と
して構成される。コイル通電時には、主として拡張力を
主体とする電磁力が作用する。超電導導体３自体には電
磁力による拡張力に抵抗し得る強度がないので、補強材
４により拡張力を受けなければならない。補強材４の強
度、剛性が不十分であると、超電導素線２の変位に伴う
熱発生を生じ素線２は常電導状態となりクエンチする。
線素線２の束の超電導導体３と補強材４を主構成要素と
して構成される。コイル通電時には、主として拡張力を
主体とする電磁力が作用する。超電導導体３自体には電
磁力による拡張力に抵抗し得る強度がないので、補強材
４により拡張力を受けなければならない。補強材４の強
度、剛性が不十分であると、超電導素線２の変位に伴う
熱発生を生じ素線２は常電導状態となりクエンチする。
第３図は容量が低く、拡張力が比較的小さな場合に用い
られる構造であり、補強材４は超電導コイル１の内、外
周のみに設置される。第４図は容量が大きい超電導コイ
ル１の場合に用いられる構造であり、補強材４の中に超
電導導体３及び安定化材７が埋込まれている。第３図の
構造の場合、巻線は容易であるが、通電、電磁力作用時
に外周補強材４に荷重が伝達される前に超電導導体３が
圧縮変位されること、冷却が全体になされにくいこと等
によってクエンチに対する信頼性が低い。第４図の構造
の場合、集合体６における各超電導導体３が補強材４の
中に保持され、冷却用の冷却チャンネル８が設けられる
こと等によりクエンチに対する信頼性は高いが、高剛性
の補強材４をコイル状に巻くことが製造技術上非常に困
難であり、内部の溶接あるいは半田付等も難しい。
られる構造であり、補強材４は超電導コイル１の内、外
周のみに設置される。第４図は容量が大きい超電導コイ
ル１の場合に用いられる構造であり、補強材４の中に超
電導導体３及び安定化材７が埋込まれている。第３図の
構造の場合、巻線は容易であるが、通電、電磁力作用時
に外周補強材４に荷重が伝達される前に超電導導体３が
圧縮変位されること、冷却が全体になされにくいこと等
によってクエンチに対する信頼性が低い。第４図の構造
の場合、集合体６における各超電導導体３が補強材４の
中に保持され、冷却用の冷却チャンネル８が設けられる
こと等によりクエンチに対する信頼性は高いが、高剛性
の補強材４をコイル状に巻くことが製造技術上非常に困
難であり、内部の溶接あるいは半田付等も難しい。
［発明が解決しようとする課題］
第３図の従来構造は総拡張すを外周補強材４で抵抗する
ことは可能であるが、内部の超電導導体３の集合体の剛
性が低いため内周側の超電導導体３が半径方向外側に変
位してしまう。また、超電導導体３の巻数が多くなると
、冷却用の液体Ｈｅが内部まで浸透しにくいという欠点
がある。また、第４図の従来構造は、強度、剛性的には
問題ないが、Ｈ型をなす補強材４の曲げ剛性が高いため
、これをコイル状に巻きつけても各層９列が十分密着し
得ず、超電導導体３と補強材４の集合体６自体が変位す
る危険性が高い。本発明は、曲げ剛性が低い補強材４を
層方向に密に配置することにより従来の低容量型、高容
量型両方の持つ欠点をカバーし、巻き易く、かつ超電導
導体３の変位を拘束し得るようにしたものである。
ことは可能であるが、内部の超電導導体３の集合体の剛
性が低いため内周側の超電導導体３が半径方向外側に変
位してしまう。また、超電導導体３の巻数が多くなると
、冷却用の液体Ｈｅが内部まで浸透しにくいという欠点
がある。また、第４図の従来構造は、強度、剛性的には
問題ないが、Ｈ型をなす補強材４の曲げ剛性が高いため
、これをコイル状に巻きつけても各層９列が十分密着し
得ず、超電導導体３と補強材４の集合体６自体が変位す
る危険性が高い。本発明は、曲げ剛性が低い補強材４を
層方向に密に配置することにより従来の低容量型、高容
量型両方の持つ欠点をカバーし、巻き易く、かつ超電導
導体３の変位を拘束し得るようにしたものである。
［課題を解決するための手段］
本発明においては、上記課題を解決するために、超電導
導体の数巻き毎に帯板状の補強材を巻き、かつこれを締
めつけることにより導体の電磁力による動きを拘束し、
導体変位に伴う発熱を防止する。更に、補強材の表面に
は斜めに冷却通路としてのスリット状の冷却チャンネル
を設け、液体Ｈｅの内部への浸透を容易にする。冷却チ
ャンネルの寸法は例えば巾、深さ約１〜２關、ピッチ３
０ ｍｎ＋程度で配置されるが、これは冷却性能、剛性
強度等コイル全体の使用条件により決定されるものであ
る。
導体の数巻き毎に帯板状の補強材を巻き、かつこれを締
めつけることにより導体の電磁力による動きを拘束し、
導体変位に伴う発熱を防止する。更に、補強材の表面に
は斜めに冷却通路としてのスリット状の冷却チャンネル
を設け、液体Ｈｅの内部への浸透を容易にする。冷却チ
ャンネルの寸法は例えば巾、深さ約１〜２關、ピッチ３
０ ｍｎ＋程度で配置されるが、これは冷却性能、剛性
強度等コイル全体の使用条件により決定されるものであ
る。
［作用コ
コイル内部に層状に補強材を設け、超電導導体に発生す
る電磁力を分担させることにより超電導導体の変位を防
止する。また、各補強材は単純薄板構造であるため曲げ
加工も容易であり、第４図の従来例のような複雑な半田
付も不要である。なお、補強材の表面に設けた冷却チャ
ンネルに沿って液体Ｈｅが浸透しコイル内部を有効に冷
却することができる。
る電磁力を分担させることにより超電導導体の変位を防
止する。また、各補強材は単純薄板構造であるため曲げ
加工も容易であり、第４図の従来例のような複雑な半田
付も不要である。なお、補強材の表面に設けた冷却チャ
ンネルに沿って液体Ｈｅが浸透しコイル内部を有効に冷
却することができる。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例としての超電導コイル構造を
示したものであり、内部巻き枠５を芯に超電導導体３を
数巻巻きつける毎に補強材４である帯板を巻く。電磁力
作用時のコイル内周側変位量は積層方向に累積されるた
め第３図に示す単独補強では不充分であり、第１図のよ
うに多段補強して不動点を設けることによりコイル変位
を大巾に減少させることができる。また第２図のように
補強材中に冷却チャンネル８を設けることにより密巻き
コイル内部への冷却用の液体Ｈｅの浸透を可能とし冷却
性能か向上する。また冷却チャンネルを斜めにすること
により断面の欠損に伴う補強材の強度低下を防止させて
いる。
示したものであり、内部巻き枠５を芯に超電導導体３を
数巻巻きつける毎に補強材４である帯板を巻く。電磁力
作用時のコイル内周側変位量は積層方向に累積されるた
め第３図に示す単独補強では不充分であり、第１図のよ
うに多段補強して不動点を設けることによりコイル変位
を大巾に減少させることができる。また第２図のように
補強材中に冷却チャンネル８を設けることにより密巻き
コイル内部への冷却用の液体Ｈｅの浸透を可能とし冷却
性能か向上する。また冷却チャンネルを斜めにすること
により断面の欠損に伴う補強材の強度低下を防止させて
いる。
［発明の効果］
以上のように本発明によれば補強材を層状に分割して巻
きつけることにより、内部の導体の変位を拘束し、かつ
、全体の剛性も保持でき、しかも製作に特別な困難はな
い。また、層状に巻いた補強材表面にスリットを設ける
ことによって液体Ｈｅの浸透を良くしコイル内部まで冷
却可能としている。
きつけることにより、内部の導体の変位を拘束し、かつ
、全体の剛性も保持でき、しかも製作に特別な困難はな
い。また、層状に巻いた補強材表面にスリットを設ける
ことによって液体Ｈｅの浸透を良くしコイル内部まで冷
却可能としている。
第１図は、本発明の一実施例に係る超電導コイルの構造
図、 第２図は、本発明に係る補強材の構造図、第３図は、従
来の超電導コイルの構造図第４図は、従来の別の超電導
コイルの構造図である。 ］・・・超電導コイル、２・・・超電導線、３・・・超
電導導体、４・・・補強材、５・・・内部巻き枠、６・
・・集合体、７・・・安定化材、８・・・冷却チャンネ
ル。
図、 第２図は、本発明に係る補強材の構造図、第３図は、従
来の超電導コイルの構造図第４図は、従来の別の超電導
コイルの構造図である。 ］・・・超電導コイル、２・・・超電導線、３・・・超
電導導体、４・・・補強材、５・・・内部巻き枠、６・
・・集合体、７・・・安定化材、８・・・冷却チャンネ
ル。
Claims (1)
- 超電導導体と補強材とを層状に繰返し巻きつけること
により、超電導導体層間に補強材の層を形成したことを
特徴とする超電導コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1214146A JP2902003B2 (ja) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | 超電導コイル構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1214146A JP2902003B2 (ja) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | 超電導コイル構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0378213A true JPH0378213A (ja) | 1991-04-03 |
| JP2902003B2 JP2902003B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=16650990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1214146A Expired - Fee Related JP2902003B2 (ja) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | 超電導コイル構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902003B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007158265A (ja) * | 2005-12-08 | 2007-06-21 | Kobe Steel Ltd | 超電導コイル |
| GB2532314A (en) * | 2014-10-27 | 2016-05-18 | Siemens Healthcare Ltd | Support of superconducting coils for MRI systems |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64711A (en) * | 1987-03-26 | 1989-01-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Superconducting coil |
| JPH0270407U (ja) * | 1988-11-17 | 1990-05-29 |
-
1989
- 1989-08-22 JP JP1214146A patent/JP2902003B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS64711A (en) * | 1987-03-26 | 1989-01-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Superconducting coil |
| JPH0270407U (ja) * | 1988-11-17 | 1990-05-29 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007158265A (ja) * | 2005-12-08 | 2007-06-21 | Kobe Steel Ltd | 超電導コイル |
| GB2532314A (en) * | 2014-10-27 | 2016-05-18 | Siemens Healthcare Ltd | Support of superconducting coils for MRI systems |
| GB2532314B (en) * | 2014-10-27 | 2018-05-02 | Siemens Healthcare Ltd | Support of superconducting coils for MRI systems |
| GB2546656B (en) * | 2014-10-27 | 2019-04-10 | Siemens Healthcare Ltd | Support of superconducting coils for MRI systems |
| US10823795B2 (en) | 2014-10-27 | 2020-11-03 | Siemens Healthcare Limited | Support of superconducting coils for MRI systems |
| US11467237B2 (en) | 2014-10-27 | 2022-10-11 | Siemens Healthcare Limited | Support of superconducting coils for MRI systems |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2902003B2 (ja) | 1999-06-07 |
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Legal Events
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