JPH0661531A - 限流器 - Google Patents
限流器Info
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- JPH0661531A JPH0661531A JP4212868A JP21286892A JPH0661531A JP H0661531 A JPH0661531 A JP H0661531A JP 4212868 A JP4212868 A JP 4212868A JP 21286892 A JP21286892 A JP 21286892A JP H0661531 A JPH0661531 A JP H0661531A
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- current limiting
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- 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
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンパクトな構造を有し、高電圧に耐え得る
限流器を提供する。 【構成】 絶縁性の基材１上に、酸化物高温超電導膜か
らなる電路２を形成した限流器において、電路２の近接
する部分同士２ａ、２ｂの間に、沿面放電を防止するた
め、溝部３が形成されていることを特徴とする限流器。
限流器を提供する。 【構成】 絶縁性の基材１上に、酸化物高温超電導膜か
らなる電路２を形成した限流器において、電路２の近接
する部分同士２ａ、２ｂの間に、沿面放電を防止するた
め、溝部３が形成されていることを特徴とする限流器。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基材上に酸化物高温超
電導膜を形成した構造を有し、酸化物高温超電導膜につ
いて超電導から常電導へ遷移させることにより、通電電
流を制限できる限流器に関し、特に、１ｋＶ以上の耐圧
を有する高圧用限流器に関する。
電導膜を形成した構造を有し、酸化物高温超電導膜につ
いて超電導から常電導へ遷移させることにより、通電電
流を制限できる限流器に関し、特に、１ｋＶ以上の耐圧
を有する高圧用限流器に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】短絡
電流抑制装置である限流器として超電導限流器が検討さ
れてきている（たとえば、電学論Ｂ，１１０巻９号，平
成２年，ｐ７０５〜７０９参照）。この超電導限流器と
して、たとえば、トランス型のものおよび直接超電導体
に系統電流を流して動作させる方式のものを挙げること
ができる。
電流抑制装置である限流器として超電導限流器が検討さ
れてきている（たとえば、電学論Ｂ，１１０巻９号，平
成２年，ｐ７０５〜７０９参照）。この超電導限流器と
して、たとえば、トランス型のものおよび直接超電導体
に系統電流を流して動作させる方式のものを挙げること
ができる。
【０００３】トランス型の限流器は、たとえば、図７に
示すようなトランスに似た基本構造を有しており、鉄心
７１に銅線の巻線７２が設けられた１次側は、電力系統
につながれる一方、超電導巻線７３が設けられる２次側
には、鉄心７１を飽和させるための直流電流が流され
る。
示すようなトランスに似た基本構造を有しており、鉄心
７１に銅線の巻線７２が設けられた１次側は、電力系統
につながれる一方、超電導巻線７３が設けられる２次側
には、鉄心７１を飽和させるための直流電流が流され
る。
【０００４】このような構成において、１次電流が鉄心
の飽和領域の範囲で流れる場合、電圧降下は小さいが、
事故電流が流れようとすると、鉄心の非飽和領域に入
り、１次巻線の電圧降下が大きくなって短絡電流が抑制
されるようになる。
の飽和領域の範囲で流れる場合、電圧降下は小さいが、
事故電流が流れようとすると、鉄心の非飽和領域に入
り、１次巻線の電圧降下が大きくなって短絡電流が抑制
されるようになる。
【０００５】しかしながら、このようなトランス型の限
流器を高電圧、高電流の系統に組込もうとするならば、
非飽和領域で大きな電圧降下を実現できるように大型の
トランス構造を設けなければならない。また、トランス
型の限流器は、かなり複雑な装置構造を必要とする。
流器を高電圧、高電流の系統に組込もうとするならば、
非飽和領域で大きな電圧降下を実現できるように大型の
トランス構造を設けなければならない。また、トランス
型の限流器は、かなり複雑な装置構造を必要とする。
【０００６】一方、超電導体に直接系統電流を流して動
作させる方式のものは、たとえば、図８に示すような構
成により短絡電流を抑制することができる。回路８０に
おいて、通常は超電導体８１が超電導状態である一方、
超電導体８１の臨界電流を超える事故電流が流れようと
すると、超電導体８１の超電導から常電導への遷移によ
り限流効果がもたらされる。
作させる方式のものは、たとえば、図８に示すような構
成により短絡電流を抑制することができる。回路８０に
おいて、通常は超電導体８１が超電導状態である一方、
超電導体８１の臨界電流を超える事故電流が流れようと
すると、超電導体８１の超電導から常電導への遷移によ
り限流効果がもたらされる。
【０００７】このような超電導限流器は、上述したトラ
ンス型のものに比べて簡単な装置構造により限流作用を
実現することができる。
ンス型のものに比べて簡単な装置構造により限流作用を
実現することができる。
【０００８】系統電流を超電導体に直接流して抵抗変化
を利用するタイプの超電導限流器には、次のような特性
が要求される。
を利用するタイプの超電導限流器には、次のような特性
が要求される。
【０００９】（１） 正常時に超電導状態で所定の電流
を流せること。 （２） 限流時のインピーダンスが負荷に比べて十分大
きいこと。
を流せること。 （２） 限流時のインピーダンスが負荷に比べて十分大
きいこと。
【００１０】（３） 限流時に発生する電圧に耐え得る
こと。 （４） 限流−復帰時間が短いこと。
こと。 （４） 限流−復帰時間が短いこと。
【００１１】このような超電導限流器に関し、液体ヘリ
ウム中で超電導状態とされる低温超電導体を用いたもの
は、クェンチ時の発熱により冷媒が瞬時に沸騰するた
め、その実用化は困難であった。
ウム中で超電導状態とされる低温超電導体を用いたもの
は、クェンチ時の発熱により冷媒が瞬時に沸騰するた
め、その実用化は困難であった。
【００１２】これに対し、酸化物高温超電導体は、超電
導状態にするため熱電導率や蒸発潜熱の大きな液体窒素
を冷媒とすることができ、かつ常電導状態での比抵抗も
比較的大きいため、抵抗変化を利用する限流器の材料と
して大いに期待されている。
導状態にするため熱電導率や蒸発潜熱の大きな液体窒素
を冷媒とすることができ、かつ常電導状態での比抵抗も
比較的大きいため、抵抗変化を利用する限流器の材料と
して大いに期待されている。
【００１３】酸化物高温超電導体を用いた限流器に関
し、まず、固相法に従って焼結等から得られる酸化物高
温超電導体を用いた限流器が考えられる。
し、まず、固相法に従って焼結等から得られる酸化物高
温超電導体を用いた限流器が考えられる。
【００１４】固相法に従って得られる酸化物高温超電導
体は、多くの場合１０4 Ａ／ｃｍ2程度の臨界電流密度
を有し、また、超電導から常電導へ遷移した直後の比抵
抗は１０-3〜１０-4Ω・ｃｍである。したがって、たと
えば臨界電流密度１０4 Ａ／ｃｍ2 、クェンチ直後の比
抵抗１０-3Ω・ｃｍの酸化物超電導体を用いて、抵抗２
Ω、通電電流１０００Ａの限流器を得るには、たとえば
断面積０．１ｃｍ2 、長さ２００ｃｍの超電導体が必要
になる。
体は、多くの場合１０4 Ａ／ｃｍ2程度の臨界電流密度
を有し、また、超電導から常電導へ遷移した直後の比抵
抗は１０-3〜１０-4Ω・ｃｍである。したがって、たと
えば臨界電流密度１０4 Ａ／ｃｍ2 、クェンチ直後の比
抵抗１０-3Ω・ｃｍの酸化物超電導体を用いて、抵抗２
Ω、通電電流１０００Ａの限流器を得るには、たとえば
断面積０．１ｃｍ2 、長さ２００ｃｍの超電導体が必要
になる。
【００１５】一方、ＳｒＴｉＯ3 等の酸化物単結晶基板
上にレーザアブーション等の気相法に従って形成される
酸化物高温超電導膜は、クェンチ直後の比抵抗が１０-4
Ω・ｃｍ程度である一方、１０6 Ａ／ｃｍ2 以上の臨界
電流密度を有することが知られている。したがって、抵
抗２Ω、通電電流１０００Ａの限流器を得るには、たと
えば断面積０．００１ｃｍ2 、長さ２０ｃｍの酸化物高
温超電導膜が必要となる。
上にレーザアブーション等の気相法に従って形成される
酸化物高温超電導膜は、クェンチ直後の比抵抗が１０-4
Ω・ｃｍ程度である一方、１０6 Ａ／ｃｍ2 以上の臨界
電流密度を有することが知られている。したがって、抵
抗２Ω、通電電流１０００Ａの限流器を得るには、たと
えば断面積０．００１ｃｍ2 、長さ２０ｃｍの酸化物高
温超電導膜が必要となる。
【００１６】以上を比較して明らかなように、単結晶基
板上に気相法に従って形成される酸化物高温超電導膜を
用いれば、よりコンパクトな限流器を形成できることが
わかる。
板上に気相法に従って形成される酸化物高温超電導膜を
用いれば、よりコンパクトな限流器を形成できることが
わかる。
【００１７】酸化物高温超電導膜を用いた限流器に関
し、たとえば、パターニングされたＹ系の酸化物高温超
電導膜を用い、１００Ｖｒｍｓ級回路において限流実験
を行なった報告がなされている（林他、平成４年電気学
会全国大会，９０１，高温超電導体応用限流装置の研
究）。
し、たとえば、パターニングされたＹ系の酸化物高温超
電導膜を用い、１００Ｖｒｍｓ級回路において限流実験
を行なった報告がなされている（林他、平成４年電気学
会全国大会，９０１，高温超電導体応用限流装置の研
究）。
【００１８】しかしながら、このようにパターニングさ
れた超電導膜を基板上に形成した限流器を電力系統に組
込む場合、少なくとも１ｋＶ以上の高電圧が印加される
ため、パターニングされた超電導膜からなる電路におい
て近接する部分同士の間で短絡が生じ、限流作用をもた
らす電路が破壊される恐れがあった。
れた超電導膜を基板上に形成した限流器を電力系統に組
込む場合、少なくとも１ｋＶ以上の高電圧が印加される
ため、パターニングされた超電導膜からなる電路におい
て近接する部分同士の間で短絡が生じ、限流作用をもた
らす電路が破壊される恐れがあった。
【００１９】このように、酸化物高温超電導膜を用いた
限流器は、非常にコンパクトな装置を実現できる可能性
を有する一方で、高電圧に耐え得る構造を検討していか
ねばならないという課題を有している。
限流器は、非常にコンパクトな装置を実現できる可能性
を有する一方で、高電圧に耐え得る構造を検討していか
ねばならないという課題を有している。
【００２０】この発明の目的は、酸化物高温超電導膜を
用いた限流器に関し、コンパクトな装置構造において高
電圧に耐え得る限流器を提供することにある。
用いた限流器に関し、コンパクトな装置構造において高
電圧に耐え得る限流器を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段および作用】この発明に従
う限流器は、絶縁性の基材上に酸化物高温超電導膜から
なる電路を形成した限流器において、電路の近接する部
分同士が基材で構成される同一平面上に存在しないよ
う、基材に溝部が形成されていることを特徴とする。
う限流器は、絶縁性の基材上に酸化物高温超電導膜から
なる電路を形成した限流器において、電路の近接する部
分同士が基材で構成される同一平面上に存在しないよ
う、基材に溝部が形成されていることを特徴とする。
【００２２】この発明に従う限流器は、たとえば図１お
よび図２に示すような構造とすることができる。図１は
限流器の一例を示す斜視図、図２は図１のＩ−Ｉ線に沿
う断面図である。
よび図２に示すような構造とすることができる。図１は
限流器の一例を示す斜視図、図２は図１のＩ−Ｉ線に沿
う断面図である。
【００２３】図に示すように、絶縁性の基材１表面には
酸化物高温超電導膜からなる電路２（斜線で示す）が形
成される。電路２は、超電導体のインピーダンスを小さ
くするため、たとえばミアンダ構造にされている。この
ミアンダ構造にされた電路２において、隣合って近接す
る部分（たとえば２ａと２ｂ）の間には、溝部３が形成
され、部分２ａと部分２ｂの間には基材が存在しない。
酸化物高温超電導膜からなる電路２（斜線で示す）が形
成される。電路２は、超電導体のインピーダンスを小さ
くするため、たとえばミアンダ構造にされている。この
ミアンダ構造にされた電路２において、隣合って近接す
る部分（たとえば２ａと２ｂ）の間には、溝部３が形成
され、部分２ａと部分２ｂの間には基材が存在しない。
【００２４】また、この発明に従って図３および図４に
示すような構造の限流器を提供することもできる。図３
は限流器のもう１つの例を示す斜視図、図４は図３のＩ
Ｉ−ＩＩ線に沿う断面図である。
示すような構造の限流器を提供することもできる。図３
は限流器のもう１つの例を示す斜視図、図４は図３のＩ
Ｉ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【００２５】図に示すように、基材１１にも溝部１３が
形成されているが、この溝部１３は、図１および図２に
示すように基材を部分的に分断するものではなく、平坦
な基材をその厚み方向において途中まで削ることにより
形成されたような構造を有し、その底部が基材１１上に
存在するものである。
形成されているが、この溝部１３は、図１および図２に
示すように基材を部分的に分断するものではなく、平坦
な基材をその厚み方向において途中まで削ることにより
形成されたような構造を有し、その底部が基材１１上に
存在するものである。
【００２６】基材１１表面には、酸化物高温超電導膜か
らなる電路１２（斜線で示す）が形成され、電路１２に
おいて近接する部分（たとえば１２ａと１２ｂ）の間に
溝部１３が位置している。
らなる電路１２（斜線で示す）が形成され、電路１２に
おいて近接する部分（たとえば１２ａと１２ｂ）の間に
溝部１３が位置している。
【００２７】この発明において、絶縁性の基材上に形成
された酸化物高温超電導膜からなる電路は、上述したよ
うに、臨界電流を超える事故電流が流れようとすると、
超電導状態から常電導状態への遷移により限流効果をも
たらすことができる。
された酸化物高温超電導膜からなる電路は、上述したよ
うに、臨界電流を超える事故電流が流れようとすると、
超電導状態から常電導状態への遷移により限流効果をも
たらすことができる。
【００２８】一方、この発明において、基材に形成され
る溝部は、電路の近接する部分同士間の沿面距離を長く
し、主として沿面放電の発生を防止する。
る溝部は、電路の近接する部分同士間の沿面距離を長く
し、主として沿面放電の発生を防止する。
【００２９】このように沿面放電を抑制する基材構造を
採用することにより、限流器の耐圧を効果的に高めるこ
とができる。特に、超電導膜からなる電路の近接する部
分と部分の間をより狭くしてよりコンパクトな限流器を
形成したい場合、沿面放電を抑制する溝部は、高電圧に
耐える限流器を実現するうえで大きな役割を果たす。
採用することにより、限流器の耐圧を効果的に高めるこ
とができる。特に、超電導膜からなる電路の近接する部
分と部分の間をより狭くしてよりコンパクトな限流器を
形成したい場合、沿面放電を抑制する溝部は、高電圧に
耐える限流器を実現するうえで大きな役割を果たす。
【００３０】なお、本発明に従って基材に形成される溝
部は、上述した構造に限定されるものではなく、近接す
る電路同士が基材で構成される同一平面上に存在しない
よう、電路間に形成されていれば種々の形態をとること
ができる。
部は、上述した構造に限定されるものではなく、近接す
る電路同士が基材で構成される同一平面上に存在しない
よう、電路間に形成されていれば種々の形態をとること
ができる。
【００３１】また、基材に形成された溝部を埋め、かつ
超電導膜の電路を覆うように、樹脂等、絶縁耐力のより
高い絶縁体を設ければ、沿面放電をさらに抑制すること
ができ、限流器の耐圧をより向上させることができる。
超電導膜の電路を覆うように、樹脂等、絶縁耐力のより
高い絶縁体を設ければ、沿面放電をさらに抑制すること
ができ、限流器の耐圧をより向上させることができる。
【００３２】本発明において、酸化物高温超電導膜を形
成するための絶縁性基材には、種々の単結晶および多結
晶材料を用いることができるが、たとえば、ＳｒＴｉＯ
3 単結晶およびＭｇＯ単結晶を好ましく用いることがで
きる。
成するための絶縁性基材には、種々の単結晶および多結
晶材料を用いることができるが、たとえば、ＳｒＴｉＯ
3 単結晶およびＭｇＯ単結晶を好ましく用いることがで
きる。
【００３３】本発明において、酸化物高温超電導膜は、
ＹＢａ2 Ｃｕ3 ＯX 等のＹ系、Ｂｉ 2 Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ
3 ＯX 等のＢｉ系、ＴｌＢｉＳｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 ＯX 等
のＴｌ系などの酸化物高温超電導体から形成することが
できる。この超電導膜は、たとえば、スパッタリング、
レーザアブーションおよびＣＶＤ等の気相プロセスによ
り形成することができる。
ＹＢａ2 Ｃｕ3 ＯX 等のＹ系、Ｂｉ 2 Ｓｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ
3 ＯX 等のＢｉ系、ＴｌＢｉＳｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 ＯX 等
のＴｌ系などの酸化物高温超電導体から形成することが
できる。この超電導膜は、たとえば、スパッタリング、
レーザアブーションおよびＣＶＤ等の気相プロセスによ
り形成することができる。
【００３４】本発明において、酸化物高温超電導膜から
なる電路は、上述したように超電導体のインピーダンス
を小さくするため、たとえばミアンダ構造とすることが
できる。このような構造は、たとえば、酸化物高温超電
導膜をフォトリソグラフィおよびエッチングを用いてパ
ターニングすることにより形成することができる。
なる電路は、上述したように超電導体のインピーダンス
を小さくするため、たとえばミアンダ構造とすることが
できる。このような構造は、たとえば、酸化物高温超電
導膜をフォトリソグラフィおよびエッチングを用いてパ
ターニングすることにより形成することができる。
【００３５】この発明に従う限流器は、特に高電圧の系
統に適用されるものであって、たとえば１ｋＶ以上の電
圧が印加される系統に好ましく用いることができる。ま
た、この発明に従う限流器に印加される電圧は、直流お
よび交流のいずれであってもよい。
統に適用されるものであって、たとえば１ｋＶ以上の電
圧が印加される系統に好ましく用いることができる。ま
た、この発明に従う限流器に印加される電圧は、直流お
よび交流のいずれであってもよい。
【００３６】この発明に従う限流器は、酸化物高温超電
導膜の特性を生かしたものであり、通電電流、温度また
は磁界により酸化物高温超電導体を超電導から常電導へ
遷移させ、限流効果をもたらすことができる。したがっ
て、限流器の性能を調節するため、抵抗器などの通電電
流調節手段、ヒータなどの温度調節手段または磁石など
の磁場印加手段を本発明に従って付加することもでき
る。
導膜の特性を生かしたものであり、通電電流、温度また
は磁界により酸化物高温超電導体を超電導から常電導へ
遷移させ、限流効果をもたらすことができる。したがっ
て、限流器の性能を調節するため、抵抗器などの通電電
流調節手段、ヒータなどの温度調節手段または磁石など
の磁場印加手段を本発明に従って付加することもでき
る。
【００３７】
【実施例】実施例１ １２ｍｍ四方のＳｒＴｉＯ3 単結晶基板（１００）面上
に、スパッタ法により厚さ１μｍのＢｉ1.4 Ｐｂ0.7 Ｓ
ｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 ＯX 膜を形成した。次に、超電導膜上
にフォトリソグラフィを用いてレジストパターンを形成
した後、エッチングにより、端末部として両端に１．５
ｍｍを残し、幅１ｍｍ、ピッチ１ｍｍのミアンダ構造を
有する超電導膜の電路を形成した。
に、スパッタ法により厚さ１μｍのＢｉ1.4 Ｐｂ0.7 Ｓ
ｒ2 Ｃａ2 Ｃｕ3 ＯX 膜を形成した。次に、超電導膜上
にフォトリソグラフィを用いてレジストパターンを形成
した後、エッチングにより、端末部として両端に１．５
ｍｍを残し、幅１ｍｍ、ピッチ１ｍｍのミアンダ構造を
有する超電導膜の電路を形成した。
【００３８】その後、超電導膜からなる電路において隣
合う部分の間に存在する基板を研削除去した。その結
果、図５に示すような限流器が得られた。
合う部分の間に存在する基板を研削除去した。その結
果、図５に示すような限流器が得られた。
【００３９】図５を参照して、限流器２０において、基
材２１上にはミアンダ構造を有する酸化物高温超電導膜
の電路２２（斜線で示す）が形成される。基材２１もこ
の電路２２と同様の形状を有しており、電路２２の隣合
う部分の間には溝２３が設けられている。
材２１上にはミアンダ構造を有する酸化物高温超電導膜
の電路２２（斜線で示す）が形成される。基材２１もこ
の電路２２と同様の形状を有しており、電路２２の隣合
う部分の間には溝２３が設けられている。
【００４０】以上に示した構造の限流器を１０個直列に
接続し、端末部に銅線をハンダ付けした。直列に接続し
た限流器を液体窒素中に浸漬して、負荷５００Ωで銅線
に１ｋＶの交流電圧を印加した。次に、負荷を瞬時に１
００Ωに切換えたところ、通電電流は、ピーク電流で
１．３Ａに制限された。
接続し、端末部に銅線をハンダ付けした。直列に接続し
た限流器を液体窒素中に浸漬して、負荷５００Ωで銅線
に１ｋＶの交流電圧を印加した。次に、負荷を瞬時に１
００Ωに切換えたところ、通電電流は、ピーク電流で
１．３Ａに制限された。
【００４１】比較例１ 実施例１と同様にミアンダ構造を有する超電導膜を形成
し、基板の研削除去を行なわずに図６に示すような限流
器を作製した。図に示す限流器３０において、基材３１
の平坦な面上に酸化物高温超電導体からなる電路３２
（斜線で示す）が形成されている。
し、基板の研削除去を行なわずに図６に示すような限流
器を作製した。図に示す限流器３０において、基材３１
の平坦な面上に酸化物高温超電導体からなる電路３２
（斜線で示す）が形成されている。
【００４２】実施例１と同様に図６に示す構造の限流器
を１０個直列に接続し、端末部に銅線をハンダ付けし
た。直列に接続された限流器を液体窒素中に浸漬して、
実施例１と同様に電圧を印加した。次いで、負荷を５０
０Ωから１００Ωに切換えたところ、基材上の電路間で
放電が起こり、電流が流れなくなった。そして、再度負
荷を５００Ωに切換えても、通電しなかった。
を１０個直列に接続し、端末部に銅線をハンダ付けし
た。直列に接続された限流器を液体窒素中に浸漬して、
実施例１と同様に電圧を印加した。次いで、負荷を５０
０Ωから１００Ωに切換えたところ、基材上の電路間で
放電が起こり、電流が流れなくなった。そして、再度負
荷を５００Ωに切換えても、通電しなかった。
【００４３】実施例２ ２０ｍｍ四方のＭｇＯ単結晶基板（１００）面上に、レ
ーザアブーション法により厚さ１．５μｍのＹＢａ2 Ｃ
ｕ3 Ｏ7-y を形成した。次いで、フォトリソグラフィを
用いて超電導膜上にレジストパターンを形成した後、エ
ッチングにより、両端に１．５ｍｍの端末部を残し、幅
２ｍｍ、ピッチ１ｍｍのミアンダ構造を有する超電導膜
パターンを形成した。次に、隣合う電路間の基板を研削
除去して実施例１と同様の構造とした後、全体をエポキ
シ樹脂でモールドして限流器を作製した。
ーザアブーション法により厚さ１．５μｍのＹＢａ2 Ｃ
ｕ3 Ｏ7-y を形成した。次いで、フォトリソグラフィを
用いて超電導膜上にレジストパターンを形成した後、エ
ッチングにより、両端に１．５ｍｍの端末部を残し、幅
２ｍｍ、ピッチ１ｍｍのミアンダ構造を有する超電導膜
パターンを形成した。次に、隣合う電路間の基板を研削
除去して実施例１と同様の構造とした後、全体をエポキ
シ樹脂でモールドして限流器を作製した。
【００４４】得られた限流器を１０個並列に接続し、端
末部に銅線をハンダ付けした。並列に接続した限流器を
液体窒素中に浸漬して、負荷５Ωで１ｋＶの交流電圧を
銅線に印加した。次いで、負荷を瞬時に短絡させたとこ
ろ、通電電流はピーク電流で２０Ａに制限された。再度
負荷を５Ωにしたところ、速やかに電流値は１０００Ａ
に回復した。
末部に銅線をハンダ付けした。並列に接続した限流器を
液体窒素中に浸漬して、負荷５Ωで１ｋＶの交流電圧を
銅線に印加した。次いで、負荷を瞬時に短絡させたとこ
ろ、通電電流はピーク電流で２０Ａに制限された。再度
負荷を５Ωにしたところ、速やかに電流値は１０００Ａ
に回復した。
【００４５】比較例２ 実施例１と同様に超電導膜をパターニングし、基板の研
削除去を行なわずに限流器を作製した。得られた限流器
を１０個並列に接続し、端末部に銅線をハンダ付けし
た。並列に接続した限流器を液体窒素中に浸漬して、負
荷５Ωで１ｋＶの交流電圧を銅線に印加した後、瞬時に
負荷を短絡させたところ、基板上の電路間で放電が起こ
り、電流が流れなくなった。再度負荷を５Ωにしたが、
通電することはできなかった。
削除去を行なわずに限流器を作製した。得られた限流器
を１０個並列に接続し、端末部に銅線をハンダ付けし
た。並列に接続した限流器を液体窒素中に浸漬して、負
荷５Ωで１ｋＶの交流電圧を銅線に印加した後、瞬時に
負荷を短絡させたところ、基板上の電路間で放電が起こ
り、電流が流れなくなった。再度負荷を５Ωにしたが、
通電することはできなかった。
【００４６】
【発明の効果】以上に示したとおり、本発明に従う限流
器は、コンパクトな装置構造においてより高い電圧に耐
え得る構造を有しており、特に、１ｋＶ以上の電圧が印
加される電力系統用の限流器として有用である。
器は、コンパクトな装置構造においてより高い電圧に耐
え得る構造を有しており、特に、１ｋＶ以上の電圧が印
加される電力系統用の限流器として有用である。
【図１】本発明に従う限流器の一例を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】図１に示す限流器のＩ−Ｉ線に沿う断面図であ
る。
る。
【図３】本発明に従う限流器のもう１つの例を示す斜視
図である。
図である。
【図４】図３に示す限流器のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図
である。
である。
【図５】本発明に従う実施例１の限流器を示す斜視図で
ある。
ある。
【図６】比較例１の限流器を示す斜視図である。
【図７】従来の限流器の一例を示す斜視図である。
【図８】系統電流を直接流すタイプの限流器を示す模式
図である。
図である。
１、１１、２１、３１ 基材 ２、１２、２２、３２ 電路 ３、１３、２３ 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 勝哉 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 藤野 剛三 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 絶縁性の基材上に酸化物高温超電導膜か
らなる電路を形成した限流器において、 前記電路の近接する部分同士が、前記基材で構成される
同一平面上に存在しないよう、前記基材に溝部が形成さ
れていることを特徴とする、限流器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21286892A JP3343946B2 (ja) | 1992-08-10 | 1992-08-10 | 限流器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21286892A JP3343946B2 (ja) | 1992-08-10 | 1992-08-10 | 限流器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0661531A true JPH0661531A (ja) | 1994-03-04 |
| JP3343946B2 JP3343946B2 (ja) | 2002-11-11 |
Family
ID=16629615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21286892A Expired - Fee Related JP3343946B2 (ja) | 1992-08-10 | 1992-08-10 | 限流器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3343946B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017530668A (ja) * | 2014-08-08 | 2017-10-12 | 古河電気工業株式会社 | 限流装置及び限流装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-08-10 JP JP21286892A patent/JP3343946B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017530668A (ja) * | 2014-08-08 | 2017-10-12 | 古河電気工業株式会社 | 限流装置及び限流装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3343946B2 (ja) | 2002-11-11 |
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