JPH07201231A - 高温超電導導体素線 - Google Patents
高温超電導導体素線Info
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- JPH07201231A JPH07201231A JP5338368A JP33836893A JPH07201231A JP H07201231 A JPH07201231 A JP H07201231A JP 5338368 A JP5338368 A JP 5338368A JP 33836893 A JP33836893 A JP 33836893A JP H07201231 A JPH07201231 A JP H07201231A
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- JP
- Japan
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- superconducting conductor
- temperature superconducting
- conductor wire
- temperature superconductor
- temperature
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- Pending
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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
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超電導ケーブルに流すことができる最大電流
を増大できる高温超電導導体素線を提供することを目的
とする。 【構成】 高温超電導導体素線２はテープ状に形成され
ており、高温超電導導体３と、この高温超電導導体３を
被覆する銀シース４と、この銀シース４を被覆する絶縁
体（例えば、Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＹＳＺ等）又は高抵抗
体（例えば、Ｃｕ−Ｎｉ等）からなる被覆層５とにより
構成されている。これにより、表皮効果による最大電流
の低減を抑制できる。
を増大できる高温超電導導体素線を提供することを目的
とする。 【構成】 高温超電導導体素線２はテープ状に形成され
ており、高温超電導導体３と、この高温超電導導体３を
被覆する銀シース４と、この銀シース４を被覆する絶縁
体（例えば、Ａｌ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＹＳＺ等）又は高抵抗
体（例えば、Ｃｕ−Ｎｉ等）からなる被覆層５とにより
構成されている。これにより、表皮効果による最大電流
の低減を抑制できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超電導ケーブル等に使用
される高温超電導導体素線に関する。
される高温超電導導体素線に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の超電導ケーブルの一例を示
す模式的断面図である。冷媒管７の内側は液体窒素等の
冷媒が通る往路６となっており、この冷媒管７の外側に
は複数本のテープ状の高温超電導導体素線５２が積層さ
れている。また、この高温超電導導体素線５２の外側に
は絶縁層８が設けられており、この絶縁層８の外側には
遮蔽層、冷却媒体の復路及び熱絶縁層（いずれも図示せ
ず）等が設けられている。
す模式的断面図である。冷媒管７の内側は液体窒素等の
冷媒が通る往路６となっており、この冷媒管７の外側に
は複数本のテープ状の高温超電導導体素線５２が積層さ
れている。また、この高温超電導導体素線５２の外側に
は絶縁層８が設けられており、この絶縁層８の外側には
遮蔽層、冷却媒体の復路及び熱絶縁層（いずれも図示せ
ず）等が設けられている。
【０００３】このように構成された超電導ケーブルにお
いては、往路６及び復路に液体窒素等の冷媒が通流する
と、超電導導体素線５２はこの冷媒の温度に冷却されて
超電導特性を示す。そこで、この超電導導体素線５２に
通電すると抵抗値が実質的に０になって、極めて高い効
率で電力を送給できる。
いては、往路６及び復路に液体窒素等の冷媒が通流する
と、超電導導体素線５２はこの冷媒の温度に冷却されて
超電導特性を示す。そこで、この超電導導体素線５２に
通電すると抵抗値が実質的に０になって、極めて高い効
率で電力を送給できる。
【０００４】図６乃至図８はいずれも従来の高温超電導
導体素線を示す断面図である。図６に示す超電導導体素
線は、断面が長円状の高温超電導導体３の周囲を銀（Ａ
ｇ）シース４で被覆して形成されている。また、図７に
示す高温超電導導体素線は、複数本の高温超電導導体２
３を銀シース２４内に相互に離隔させて埋め込むように
して形成されている。更に、図８に示す高温超電導導体
素線は、ハステロイからなる基板３４と、この基板３４
上に形成された絶縁体（例えば、ＹＳＺ）の薄膜からな
る中間層３６と、この中間層３６上にＣＶＤ（化学気相
成長）法又はスパッタ法を使用して形成された薄膜状の
高温超電導導体３３とにより構成されている。
導体素線を示す断面図である。図６に示す超電導導体素
線は、断面が長円状の高温超電導導体３の周囲を銀（Ａ
ｇ）シース４で被覆して形成されている。また、図７に
示す高温超電導導体素線は、複数本の高温超電導導体２
３を銀シース２４内に相互に離隔させて埋め込むように
して形成されている。更に、図８に示す高温超電導導体
素線は、ハステロイからなる基板３４と、この基板３４
上に形成された絶縁体（例えば、ＹＳＺ）の薄膜からな
る中間層３６と、この中間層３６上にＣＶＤ（化学気相
成長）法又はスパッタ法を使用して形成された薄膜状の
高温超電導導体３３とにより構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の高温超電導導体素線により構成された超電導ケ
ーブルには、ケーブルに流すことができる最大電流が小
さいという問題点がある。即ち、一般的に、導体に交流
電流を流すと、電流は導体の表面に多く流れ、中心側の
部分は電流が流れにくいという性質（表皮効果）があ
る。従来の超電導ケーブルは、複数本の高温超電導導体
素線が積層されており、各高温超電導導体素線が相互に
電気的に接続されているため、表皮効果により、電流は
最下層に配置された高温超電導導体素線と、最上層に配
置された高温超電導導体素線とに主に流れ、中間に配置
された高温超電導導体素線に流れる電流が少ない。従っ
て、超電導ケーブルの高温超電導導体素線の本数を増加
して最大電流を増加しようとしても、本数の増加に見合
う最大電流の増加を得ることができない。
た従来の高温超電導導体素線により構成された超電導ケ
ーブルには、ケーブルに流すことができる最大電流が小
さいという問題点がある。即ち、一般的に、導体に交流
電流を流すと、電流は導体の表面に多く流れ、中心側の
部分は電流が流れにくいという性質（表皮効果）があ
る。従来の超電導ケーブルは、複数本の高温超電導導体
素線が積層されており、各高温超電導導体素線が相互に
電気的に接続されているため、表皮効果により、電流は
最下層に配置された高温超電導導体素線と、最上層に配
置された高温超電導導体素線とに主に流れ、中間に配置
された高温超電導導体素線に流れる電流が少ない。従っ
て、超電導ケーブルの高温超電導導体素線の本数を増加
して最大電流を増加しようとしても、本数の増加に見合
う最大電流の増加を得ることができない。
【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされても
のであって、本数を増加することによりそれに見合う最
大電流の増加を得ることができ、従来に比して超電導ケ
ーブルの最大電流を著しく増大できる高温超電導導体素
線を提供することを目的とする。
のであって、本数を増加することによりそれに見合う最
大電流の増加を得ることができ、従来に比して超電導ケ
ーブルの最大電流を著しく増大できる高温超電導導体素
線を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本願の第１発明に係る高
温超電導導体素線は、高温超電導導体と、この高温超電
導導体を被覆する絶縁層又は高抵抗体層とを有すること
を特徴とする。
温超電導導体素線は、高温超電導導体と、この高温超電
導導体を被覆する絶縁層又は高抵抗体層とを有すること
を特徴とする。
【０００８】本願の第２発明に係る高温超電導導体素線
は、高温超電導導体と、この高温超電導導体を被覆する
金属又は合金からなるシース層と、このシース層を被覆
する絶縁層又は高抵抗体層とを有することを特徴とす
る。
は、高温超電導導体と、この高温超電導導体を被覆する
金属又は合金からなるシース層と、このシース層を被覆
する絶縁層又は高抵抗体層とを有することを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】本発明に係る高温超電導導体素線は、高温超電
導導体（又は、高温超電導導体を被覆するシース層）が
絶縁層又は高抵抗体層により被覆されているため、複数
本の高温超電導導体素線を積層しても、各超電導導体素
線間は実質的に電気的に遮断される。これにより、各高
温超電導導体素線に略均一に電流が流れ、表皮効果によ
る電流の低減を抑制することができる。従って、超電導
ケーブルに流すことができる最大電流が著しく増大す
る。
導導体（又は、高温超電導導体を被覆するシース層）が
絶縁層又は高抵抗体層により被覆されているため、複数
本の高温超電導導体素線を積層しても、各超電導導体素
線間は実質的に電気的に遮断される。これにより、各高
温超電導導体素線に略均一に電流が流れ、表皮効果によ
る電流の低減を抑制することができる。従って、超電導
ケーブルに流すことができる最大電流が著しく増大す
る。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る
高温超電導導体素線を示す断面図である。本実施例に係
る高温超電導導体素線２は、断面が長円状の高温超電導
導体３と、この高温超電導導体３の周囲を被覆する銀シ
ース４と、この銀シース４を被覆する絶縁体（Ａｌ
2Ｏ3、ＭｇＯ又はＹＳＺ）又は高抵抗体（Ｃｕ−Ｎｉ合
金等）からなる被覆層５とによりテープ状に構成されて
いる。
参照して説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る
高温超電導導体素線を示す断面図である。本実施例に係
る高温超電導導体素線２は、断面が長円状の高温超電導
導体３と、この高温超電導導体３の周囲を被覆する銀シ
ース４と、この銀シース４を被覆する絶縁体（Ａｌ
2Ｏ3、ＭｇＯ又はＹＳＺ）又は高抵抗体（Ｃｕ−Ｎｉ合
金等）からなる被覆層５とによりテープ状に構成されて
いる。
【００１１】図２は、本実施例に係る高温超電導導体素
線２を使用した超電導ケーブル１を示す模式的断面図で
ある。この超電導ケーブルは、その内側が冷却媒体の往
路６となる冷媒管７の周囲に本実施例に係る超電導導体
素線２が積層して配置されている。また、この超電導導
体素線２の外側には絶縁層８が設けられており、この絶
縁層８の外側には遮蔽層、冷却媒体の復路及び熱絶縁層
（いずれも図示せず）等が設けられている。この場合
に、各高温超電導導体素線２は、被覆層５により実質的
に相互に電気的に絶縁されているので、超電導導体全体
としての実質的表面積が従来に比して著しく増大する。
従って、表皮効果による電流の低減が抑制でき、超電導
ケーブルに流すことができる最大電流が増大する。
線２を使用した超電導ケーブル１を示す模式的断面図で
ある。この超電導ケーブルは、その内側が冷却媒体の往
路６となる冷媒管７の周囲に本実施例に係る超電導導体
素線２が積層して配置されている。また、この超電導導
体素線２の外側には絶縁層８が設けられており、この絶
縁層８の外側には遮蔽層、冷却媒体の復路及び熱絶縁層
（いずれも図示せず）等が設けられている。この場合
に、各高温超電導導体素線２は、被覆層５により実質的
に相互に電気的に絶縁されているので、超電導導体全体
としての実質的表面積が従来に比して著しく増大する。
従って、表皮効果による電流の低減が抑制でき、超電導
ケーブルに流すことができる最大電流が増大する。
【００１２】図３は本発明の第２の実施例に係る高温超
電導導体素線を示す断面図である。本実施例に係る高温
超電導導体素線２２は、銀シース２４中に複数本の高温
超電導導体２３を相互に離隔して埋め込むようにして配
置されており、銀シース２４の表面上には、第１の実施
例と同様に、絶縁体（Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ又はＹＳＺ）又
は高抵抗体（Ｃｕ−Ｎｉ合金等）とにより構成される被
覆層２５が被覆されている。本実施例においても、第１
の実施例と同様の効果を得ることができる。
電導導体素線を示す断面図である。本実施例に係る高温
超電導導体素線２２は、銀シース２４中に複数本の高温
超電導導体２３を相互に離隔して埋め込むようにして配
置されており、銀シース２４の表面上には、第１の実施
例と同様に、絶縁体（Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ又はＹＳＺ）又
は高抵抗体（Ｃｕ−Ｎｉ合金等）とにより構成される被
覆層２５が被覆されている。本実施例においても、第１
の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００１３】図４は、本発明の第３の実施例に係る高温
超電導導体素線を示す模式的断面図である。ハステロイ
からなる基板３４上には中間層３６として絶縁体（ＹＳ
Ｚ）の層が形成されており、この中間層３６上には高温
超電導導体３３が形成されている。また、この基板３
４、中間層３６及び高温超電導導体３３の積層体は、第
１の実施例と同様に、絶縁体（Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ又はＹ
ＳＺ）又は高抵抗体（Ｃｕ−Ｎｉ合金等）とにより構成
される被覆層３５により被覆されている。本実施例にお
いても第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
超電導導体素線を示す模式的断面図である。ハステロイ
からなる基板３４上には中間層３６として絶縁体（ＹＳ
Ｚ）の層が形成されており、この中間層３６上には高温
超電導導体３３が形成されている。また、この基板３
４、中間層３６及び高温超電導導体３３の積層体は、第
１の実施例と同様に、絶縁体（Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ又はＹ
ＳＺ）又は高抵抗体（Ｃｕ−Ｎｉ合金等）とにより構成
される被覆層３５により被覆されている。本実施例にお
いても第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る高温超
電導導体素線は、超電導導体（又は、この超電導導体を
被覆するシース）が絶縁層又は高抵抗体層に被覆されて
いるから、表皮効果による最大電流の低下を抑制でき、
超電導ケーブルに使用した場合に各高温超電導導体素線
に略均一の電流が流れ、超電導ケーブルに流すことがで
きる最大電流が著しく増加する。また、高温超電導導体
素線の本数を増加することにより、それに見合う最大電
流の増加を得ることができる。
電導導体素線は、超電導導体（又は、この超電導導体を
被覆するシース）が絶縁層又は高抵抗体層に被覆されて
いるから、表皮効果による最大電流の低下を抑制でき、
超電導ケーブルに使用した場合に各高温超電導導体素線
に略均一の電流が流れ、超電導ケーブルに流すことがで
きる最大電流が著しく増加する。また、高温超電導導体
素線の本数を増加することにより、それに見合う最大電
流の増加を得ることができる。
【図１】本発明の第１の実施例に係る高温超電導導体素
線を示す断面図である。
線を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る高温超電導導体素
線を使用した超電導ケーブルを示す模式的断面図であ
る。
線を使用した超電導ケーブルを示す模式的断面図であ
る。
【図３】本発明の第２の実施例に係る高温超電導導体素
線を示す断面図である。
線を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例に係る高温超電導導体素
線を示す断面図である。
線を示す断面図である。
【図５】従来の超電導ケーブルの一例を示す模式的断面
図である。
図である。
【図６】従来の高温超電導導体素線の一例を示す断面図
である。
である。
【図７】従来の高温超電導導体素線の他の例を示す断面
図である。
図である。
【図８】従来の高温超電導導体素線の更に他の例を示す
断面図である。
断面図である。
１；超電導ケーブル ２，２２，３２；高温超電導導体素線 ３，２３，３３；高温超電導導体 ４，２４；銀シース ５，２５，３５；被覆層 ６；往路 ７；冷媒管 ８；絶縁層 ３４；基板 ３６；中間層 ５２；高温超電導導体素線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩澤 力 東京都江東区木場１丁目５番１号 株式会 社フジクラ内
Claims (4)
- 【請求項１】 高温超電導導体と、この高温超電導導体
を被覆する絶縁層とを有することを特徴とする高温超電
導導体素線。 - 【請求項２】 高温超電導導体と、この高温超電導導体
を被覆する高抵抗体層とを有することを特徴とする高温
超電導導体素線。 - 【請求項３】 高温超電導導体と、この高温超電導導体
を被覆する金属又は合金からなるシース層と、このシー
ス層を被覆する絶縁層とを有することを特徴とする高温
超電導導体素線。 - 【請求項４】 高温超電導導体と、この高温超電導導体
を被覆する金属又は合金からなるシース層と、このシー
ス層を被覆する高抵抗体層とを有することを特徴とする
高温超電導導体素線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338368A JPH07201231A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 高温超電導導体素線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338368A JPH07201231A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 高温超電導導体素線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07201231A true JPH07201231A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18317500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5338368A Pending JPH07201231A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 高温超電導導体素線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07201231A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2747831A1 (fr) * | 1996-04-22 | 1997-10-24 | Alsthom Cge Alcatel | Brin supraconducteur multifilamentaire htc et un procede de fabrication d'un tel brin |
| US6828508B1 (en) * | 1999-11-08 | 2004-12-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Oxide high-temperature superconductor wire and method of producing the same |
| JP2008511145A (ja) * | 2004-08-23 | 2008-04-10 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 高ｔｃ超電導体材料を有する帯状超電導体からなる長方形コイルおよびその使用 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5338368A patent/JPH07201231A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2747831A1 (fr) * | 1996-04-22 | 1997-10-24 | Alsthom Cge Alcatel | Brin supraconducteur multifilamentaire htc et un procede de fabrication d'un tel brin |
| EP0803917A1 (fr) * | 1996-04-22 | 1997-10-29 | Alcatel | Brin supraconducteur multifilamentaire htc et un procédé de fabrication d'un tel brin |
| US6828508B1 (en) * | 1999-11-08 | 2004-12-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Oxide high-temperature superconductor wire and method of producing the same |
| JP2008511145A (ja) * | 2004-08-23 | 2008-04-10 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 高ｔｃ超電導体材料を有する帯状超電導体からなる長方形コイルおよびその使用 |
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