JPH0515088A - 超電導電力貯蔵装置 - Google Patents
超電導電力貯蔵装置Info
- Publication number
- JPH0515088A JPH0515088A JP3159304A JP15930491A JPH0515088A JP H0515088 A JPH0515088 A JP H0515088A JP 3159304 A JP3159304 A JP 3159304A JP 15930491 A JP15930491 A JP 15930491A JP H0515088 A JPH0515088 A JP H0515088A
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- superconducting
- magnet
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- power storage
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Abstract
(57)【要約】
【目的】 待機中の電力損失と電流減衰を低減する。
【構成】 超電導マグネット１と、少くとも二次（マグ
ネット）側の巻線４が超電導導体より構成された超電導
変圧器３と、これらの間に接続された永久電流スイッチ
２とを有し、超電導マグネットの通電電流をこれらの機
器より構成される閉ル―プを循環して流すことにより、
永久電流モ―ドでの運転ができるようにする。
ネット）側の巻線４が超電導導体より構成された超電導
変圧器３と、これらの間に接続された永久電流スイッチ
２とを有し、超電導マグネットの通電電流をこれらの機
器より構成される閉ル―プを循環して流すことにより、
永久電流モ―ドでの運転ができるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超電導電力貯蔵装置に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】超電導電力貯蔵装置は、受電装置，降圧
用変圧器，交直変換装置，超電導マグネット，マグネッ
トの保護装置，マグネットの冷却装置及び制御装置を主
たる構成機器とする装置である。この装置は電力系統に
連系され、系統マグネット間で電力の授受を行うことに
より、日間負荷調整，負荷変動補償，系統安定化等の目
的に供せられる。
用変圧器，交直変換装置，超電導マグネット，マグネッ
トの保護装置，マグネットの冷却装置及び制御装置を主
たる構成機器とする装置である。この装置は電力系統に
連系され、系統マグネット間で電力の授受を行うことに
より、日間負荷調整，負荷変動補償，系統安定化等の目
的に供せられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の超電導電力貯蔵
装置においては、超電導マグネットの通電電流は降圧用
変圧器の二次側巻線，交直変換装置のスイッチ用半導体
素子，保護装置の直流遮断器を流れる。この場合、変圧
器二次側巻線や直流遮断器及び電気配線には抵抗があ
る。交直変換装置のスイッチ用半導体素子には電圧降下
があり等価的に抵抗をもつことになる。また、超電導マ
グネットの常温（300K）−低温（ 4.2K ）間の電流リ―
ドも比較的高い抵抗を有する。従って、超電導マグネッ
トの通電電流（超電導電力貯蔵装置の主回路電流）は抵
抗中を流れることになる。
装置においては、超電導マグネットの通電電流は降圧用
変圧器の二次側巻線，交直変換装置のスイッチ用半導体
素子，保護装置の直流遮断器を流れる。この場合、変圧
器二次側巻線や直流遮断器及び電気配線には抵抗があ
る。交直変換装置のスイッチ用半導体素子には電圧降下
があり等価的に抵抗をもつことになる。また、超電導マ
グネットの常温（300K）−低温（ 4.2K ）間の電流リ―
ドも比較的高い抵抗を有する。従って、超電導マグネッ
トの通電電流（超電導電力貯蔵装置の主回路電流）は抵
抗中を流れることになる。
【０００４】この主回路電流に対する総抵抗は現状にお
いては相当大きく、電流が減衰し電力損失を生ずるとい
う問題点がある。この問題は特に、超電導電力貯蔵装置
の待機時（系統と電力の授受を行っている時）に著し
い。本発明は、このような超電導電力貯蔵装置の待機時
における総抵抗の問題を解決し、電力損失と電流減衰の
少い装置を提供しようとするものである。
いては相当大きく、電流が減衰し電力損失を生ずるとい
う問題点がある。この問題は特に、超電導電力貯蔵装置
の待機時（系統と電力の授受を行っている時）に著し
い。本発明は、このような超電導電力貯蔵装置の待機時
における総抵抗の問題を解決し、電力損失と電流減衰の
少い装置を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、超電導マグネ
ットと、少くとも二次（マグネット）側の巻線が超電導
導体より構成される超電導変圧器，及び、永久電流スイ
ッチから構成されるものである。
ットと、少くとも二次（マグネット）側の巻線が超電導
導体より構成される超電導変圧器，及び、永久電流スイ
ッチから構成されるものである。
【０００６】
【作用】超電導マグネット，超電導変圧器二次側巻線，
永久電流スイッチは超電導導体からなる閉ル―プを構成
するので、永久電流を通電することが出来る。このた
め、超電導電力貯蔵装置の待機中の電力損失を著しく低
減することが出来る。
永久電流スイッチは超電導導体からなる閉ル―プを構成
するので、永久電流を通電することが出来る。このた
め、超電導電力貯蔵装置の待機中の電力損失を著しく低
減することが出来る。
【０００７】
【実施例】図１に本発明の実施例を示す。この図には本
発明の説明を行うに必要なもののみを記載し、説明に不
必要な装置については記載を省略している。以下本実施
例の構成について述べる。
発明の説明を行うに必要なもののみを記載し、説明に不
必要な装置については記載を省略している。以下本実施
例の構成について述べる。
【０００８】超電導マグネット１は永久電流スイッチ２
を介して、超電導変圧器３の二次側巻線４の両端に接続
される。超電導マグネット１，永久電流スイッチ２，超
電導変圧器３の二次側巻線４より構成される回路が永久
電流の流れる閉ル―プとなる。超電導変圧器３の一次側
巻線５の両端は、交直変換装置６の出力端に接続され
る。交直変換装置６の入力端は降圧用変圧器７を介し
て、電力系統８に接続される。さらに、超電導マグネッ
ト１の両端は、マグネットの励消磁電源９の出力端に接
続されている。図の一点鎖線は極低温領域１０を示し、
この中にある超電導マグネット１，永久電流スイッチ
２，超電導変圧器３は液体ヘリウムで冷却される。次
に、本実施例の作用について述べる。
を介して、超電導変圧器３の二次側巻線４の両端に接続
される。超電導マグネット１，永久電流スイッチ２，超
電導変圧器３の二次側巻線４より構成される回路が永久
電流の流れる閉ル―プとなる。超電導変圧器３の一次側
巻線５の両端は、交直変換装置６の出力端に接続され
る。交直変換装置６の入力端は降圧用変圧器７を介し
て、電力系統８に接続される。さらに、超電導マグネッ
ト１の両端は、マグネットの励消磁電源９の出力端に接
続されている。図の一点鎖線は極低温領域１０を示し、
この中にある超電導マグネット１，永久電流スイッチ
２，超電導変圧器３は液体ヘリウムで冷却される。次
に、本実施例の作用について述べる。
【０００９】まず、永久電流スイッチ２をＯＦＦとし、
超電導マグネット１を励磁電源９により所定の電流値ま
で通電（励磁）する。所定の電流が流れた状態で永久電
流スイッチ２をＯＮとする。次に、励磁電源９の出力電
流を前記の所定の電流値から零に下げる（この場合、超
電導マグネット１の両端には励磁時とは反対の極性の電
圧が印加される）。この状態で超電導マグネット１，永
久電流スイッチ２，超電導変圧器３の二次側巻線４より
構成される閉ル―プ回路に永久電流が保存される（その
値は前述の所定の電流値である）。低温領域１０内で永
久電流が維持されている状態において、従来の装置と同
様に、降圧用変圧器７，交直変換装置６を介して電力系
統８と電力の授受を行う。
超電導マグネット１を励磁電源９により所定の電流値ま
で通電（励磁）する。所定の電流が流れた状態で永久電
流スイッチ２をＯＮとする。次に、励磁電源９の出力電
流を前記の所定の電流値から零に下げる（この場合、超
電導マグネット１の両端には励磁時とは反対の極性の電
圧が印加される）。この状態で超電導マグネット１，永
久電流スイッチ２，超電導変圧器３の二次側巻線４より
構成される閉ル―プ回路に永久電流が保存される（その
値は前述の所定の電流値である）。低温領域１０内で永
久電流が維持されている状態において、従来の装置と同
様に、降圧用変圧器７，交直変換装置６を介して電力系
統８と電力の授受を行う。
【００１０】本実施例によれば、超電導電力貯蔵装置の
待機時においては、超電導マグネット１，永久電流スイ
ッチ２，超電導変圧器３の二次側巻線から構成される閉
ル―プは超電導導体で構成できるため、閉ル―プの総抵
抗は極めて小さくなる。従って永久電流の減衰は極めて
小さい。（他の実施例）
待機時においては、超電導マグネット１，永久電流スイ
ッチ２，超電導変圧器３の二次側巻線から構成される閉
ル―プは超電導導体で構成できるため、閉ル―プの総抵
抗は極めて小さくなる。従って永久電流の減衰は極めて
小さい。（他の実施例）
【００１１】（１）本発明においては、超電導変圧器３
の二次側巻線４と超電導マグネット１とを兼用すること
が出来る。この場合電源９からみて、超電導マグネット
１と永久電流スイッチ２はともに並列に接続されること
になる。
の二次側巻線４と超電導マグネット１とを兼用すること
が出来る。この場合電源９からみて、超電導マグネット
１と永久電流スイッチ２はともに並列に接続されること
になる。
【００１２】（２）超電導マグネット１，永久電流スイ
ッチ２，超電導変圧器３の二次側巻線４より構成される
閉ル―プには、超電導導体の接続抵抗等により若干の抵
抗を有する。従って、永久電流はごくわずかではあるが
減衰する。このために、超電導変圧器３の一次側巻線５
の両端には電圧が発生するが、この電圧を交直変換装置
６，励磁電源９，もしくは図１に記載されていない電源
により補償することにより永久電流の減衰を完全に零と
することができる。
ッチ２，超電導変圧器３の二次側巻線４より構成される
閉ル―プには、超電導導体の接続抵抗等により若干の抵
抗を有する。従って、永久電流はごくわずかではあるが
減衰する。このために、超電導変圧器３の一次側巻線５
の両端には電圧が発生するが、この電圧を交直変換装置
６，励磁電源９，もしくは図１に記載されていない電源
により補償することにより永久電流の減衰を完全に零と
することができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、超電導電力貯蔵装置の
待機中における電力損失を著しく低減できる。本発明は
待機時間の長い用途，例えば、系統安定化用に特に適し
たものといえる。
待機中における電力損失を著しく低減できる。本発明は
待機時間の長い用途，例えば、系統安定化用に特に適し
たものといえる。
【図１】本発明の実施例の超電導電力貯蔵装置の回路図
１…超電導マグネット ２…永久電流スイッチ
３…超電導巻線 ４…二次側巻線
５…一次側巻線 ６…交直変換装置
７…降圧用変圧器 ８…電力系統
９…マグネット励磁電源 １０…極低温領域
Claims (3)
- 【請求項１】 超電導マグネットと、少くとも二次側
（前記超電導マグネット側）の巻線が超電導導体より構
成された超電導変圧器と、これらの間に接続された永久
電流スイッチとを有し、超電導マグネットの通電電流を
これらの機器より構成される閉ル―プを循環して流すこ
とにより、永久電流モ―ドでの運転を可能としたことを
特徴とする超電導電力貯蔵装置。 - 【請求項２】 超電導変圧器の一次側巻線に電圧を印加
することにより永久電流の減衰を補償するようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の超電導電力貯蔵装置。 - 【請求項３】 超電導変圧器の二次側巻線と超電導マグ
ネットを兼用したことを特徴とする請求項１もしくは２
記載の超電導電力貯蔵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159304A JPH0515088A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 超電導電力貯蔵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159304A JPH0515088A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 超電導電力貯蔵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515088A true JPH0515088A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=15690880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3159304A Pending JPH0515088A (ja) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | 超電導電力貯蔵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0515088A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6900787B2 (en) | 2001-08-22 | 2005-05-31 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Timing control circuit, an image display apparatus, and an evaluation method of the image display apparatus |
| CN105513774A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-04-20 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种变压器 |
-
1991
- 1991-07-01 JP JP3159304A patent/JPH0515088A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6900787B2 (en) | 2001-08-22 | 2005-05-31 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Timing control circuit, an image display apparatus, and an evaluation method of the image display apparatus |
| CN105513774A (zh) * | 2016-01-26 | 2016-04-20 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种变压器 |
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