JPH0752688B2 - 超電導コイルのクエンチ保護装置 - Google Patents
超電導コイルのクエンチ保護装置Info
- Publication number
- JPH0752688B2 JPH0752688B2 JP62084769A JP8476987A JPH0752688B2 JP H0752688 B2 JPH0752688 B2 JP H0752688B2 JP 62084769 A JP62084769 A JP 62084769A JP 8476987 A JP8476987 A JP 8476987A JP H0752688 B2 JPH0752688 B2 JP H0752688B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- superconducting coil
- current
- superconducting
- normal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/001—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for superconducting apparatus, e.g. coils, lines, machines
-
- 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
Landscapes
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は超電導コイルのクエンチ保護装置に係わり、特
に、超電導コイルの局所的な温度上昇を防ぐのに好適な
クエンチ保護装置に関する。
に、超電導コイルの局所的な温度上昇を防ぐのに好適な
クエンチ保護装置に関する。
従来の装置は、特開昭61−95502号公報に記載のよう
に、超電導コイルの常電導転移後、速やかに電源を遮断
してコイルの電流を減衰させると共に、コイルに熱的に
結合されたヒータを発熱させてクエンチの発生箇所以外
も強制的に常電導転移させ、コイルの大部分のほぼ一様
な温度上昇による大きな抵抗発生によつて、速やかにコ
イルの電流を減衰させ、コイル内の局所的な温度上昇に
よる損傷を防止するとなつていた。
に、超電導コイルの常電導転移後、速やかに電源を遮断
してコイルの電流を減衰させると共に、コイルに熱的に
結合されたヒータを発熱させてクエンチの発生箇所以外
も強制的に常電導転移させ、コイルの大部分のほぼ一様
な温度上昇による大きな抵抗発生によつて、速やかにコ
イルの電流を減衰させ、コイル内の局所的な温度上昇に
よる損傷を防止するとなつていた。
上記従来技術は超電導コイルの常電導転移後、コイルの
超電導状態にある領域を強制的に常電導転移させるため
に、コイルに熱的に結合されたヒータを必要とした。こ
のヒータをコイルに接して設置する際に、電気的には絶
縁する必要があり熱的に強く結合させることは難しいこ
と、及びコイル巻き線の内部も速やかに強制的に常電導
転移させるためには、このヒータをコイル巻き線の内部
にも設置することが必要であるが、コイル形状の複雑
さ、電気絶縁の困難さ等により実際上非常に難しいこと
の問題があつた。
超電導状態にある領域を強制的に常電導転移させるため
に、コイルに熱的に結合されたヒータを必要とした。こ
のヒータをコイルに接して設置する際に、電気的には絶
縁する必要があり熱的に強く結合させることは難しいこ
と、及びコイル巻き線の内部も速やかに強制的に常電導
転移させるためには、このヒータをコイル巻き線の内部
にも設置することが必要であるが、コイル形状の複雑
さ、電気絶縁の困難さ等により実際上非常に難しいこと
の問題があつた。
本発明の目的は、ヒータを設けることなしに、コイルを
強制的に常電導転移させ、コイルの大部分のほぼ一様な
温度上昇による大きな抵抗発生によつて、速やかにコイ
ルの電流を減衰させ、コイル内の局所的な温度上昇によ
る損傷を防止する超電導コイルのクエンチ保護装置を提
供するにある。
強制的に常電導転移させ、コイルの大部分のほぼ一様な
温度上昇による大きな抵抗発生によつて、速やかにコイ
ルの電流を減衰させ、コイル内の局所的な温度上昇によ
る損傷を防止する超電導コイルのクエンチ保護装置を提
供するにある。
上記目的は、超電導コイルの常電導転移後に、コイルの
電流を短時間大きくした後減衰させることにより達成さ
れる。
電流を短時間大きくした後減衰させることにより達成さ
れる。
超電導コイルにおいて、常電導領域の伝播速度はコイル
の電流と共に急激に大きくなる。それによつて、常電導
転移後にコイルの電流を短時間大きくすることは、コイ
ルのかなりの部分を強制的に常電導転移させ、コイルの
ほぼ一様な温度上昇により大きな抵抗が発生する。それ
と同時に、コイル電流の減衰時定数が短くなり、速やか
にコイルの電流を減衰させるようになるので、コイル内
の局所的な温度上昇による損傷を防止することができ
る。
の電流と共に急激に大きくなる。それによつて、常電導
転移後にコイルの電流を短時間大きくすることは、コイ
ルのかなりの部分を強制的に常電導転移させ、コイルの
ほぼ一様な温度上昇により大きな抵抗が発生する。それ
と同時に、コイル電流の減衰時定数が短くなり、速やか
にコイルの電流を減衰させるようになるので、コイル内
の局所的な温度上昇による損傷を防止することができ
る。
ここで、コイルの電流を大きくする手段としては、電源
を使用する方法、チヤージしたキヤパシターを使用する
方法、相互誘導を利用する方法などがある。
を使用する方法、チヤージしたキヤパシターを使用する
方法、相互誘導を利用する方法などがある。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図において、１は電源,2は保護抵抗,3は超電導コイルで
あり、臨界電流は990Aである。４は電源スイツチ、５は
逆流防止用のダイオードであり、電源スイツチ４がOFF
の時にのみ保護抵抗２に電流が流れるようにする働きが
ある。この保護回路における超電導コイル３の電流、及
びコイル内の最高温度の時間変化を第２図に示す。第２
図において横軸は時間を示し、縦軸は、電流，温度を示
す。第２図において、点線は常電導転移発生の0.1秒後
に電源を遮断した場合（従来の場合）を示し、実線は常
電導転移発生の0.1秒後から0.2秒後まで電源により1000
Vの電圧を印加して超電導コイルの電流を上げ、その後
電源を遮断した場合（本発明の場合）を示す。この結果
から本発明によれば、従来の場合に比し超電導コイルの
最終の最高温度をおよそ1/2に抑えることができ、保護
機能を改善することができることがわかる。
図において、１は電源,2は保護抵抗,3は超電導コイルで
あり、臨界電流は990Aである。４は電源スイツチ、５は
逆流防止用のダイオードであり、電源スイツチ４がOFF
の時にのみ保護抵抗２に電流が流れるようにする働きが
ある。この保護回路における超電導コイル３の電流、及
びコイル内の最高温度の時間変化を第２図に示す。第２
図において横軸は時間を示し、縦軸は、電流，温度を示
す。第２図において、点線は常電導転移発生の0.1秒後
に電源を遮断した場合（従来の場合）を示し、実線は常
電導転移発生の0.1秒後から0.2秒後まで電源により1000
Vの電圧を印加して超電導コイルの電流を上げ、その後
電源を遮断した場合（本発明の場合）を示す。この結果
から本発明によれば、従来の場合に比し超電導コイルの
最終の最高温度をおよそ1/2に抑えることができ、保護
機能を改善することができることがわかる。
ここで、エネルギー吸収装置として保護抵抗を使つた。
次に、本発明の第二の実施例を第３図により説明する。
第３図に示した回路は、第１図に示した回路に、保護抵
抗6,超電導コイル7,永久電流スイツチ８等よりなる回路
が加わり、超電導コイル３と超電導コイル７が磁気的に
結合したものである。第３図で永久電流モードで動作さ
せていた超電導コイル７の常電導転移後、常電導転移し
ていない超電導コイル３の電流を操作して、相互誘導に
より常電導転移した超電導コイル７の電流を増加させ
て、その後永久電流スイツチ８をOFFにして、超電導コ
イル７の電流を保護抵抗６に流し電流を減衰させた。こ
こで、簡単のために超電導コイルの励磁装置は図示しな
かつた。
第３図に示した回路は、第１図に示した回路に、保護抵
抗6,超電導コイル7,永久電流スイツチ８等よりなる回路
が加わり、超電導コイル３と超電導コイル７が磁気的に
結合したものである。第３図で永久電流モードで動作さ
せていた超電導コイル７の常電導転移後、常電導転移し
ていない超電導コイル３の電流を操作して、相互誘導に
より常電導転移した超電導コイル７の電流を増加させ
て、その後永久電流スイツチ８をOFFにして、超電導コ
イル７の電流を保護抵抗６に流し電流を減衰させた。こ
こで、簡単のために超電導コイルの励磁装置は図示しな
かつた。
本発明によれば、常電導転移後にコイル電流の操作によ
りコイルの常電導領域の抵抗を大きくできるので、コイ
ルの電流を速く減衰させることができ、超電導コイルの
温度上昇を抑えることができて保護システムの性能を高
めることができる。
りコイルの常電導領域の抵抗を大きくできるので、コイ
ルの電流を速く減衰させることができ、超電導コイルの
温度上昇を抑えることができて保護システムの性能を高
めることができる。
第１図は本発明の一実施例の超電導コイルが一個の場合
の保護回路図、第２図は第１図における超電導コイルの
電流及び最高温度の時間変化を示す特性図、第３図は本
発明の一実施例の超電導コイルが二個の場合の保護回路
図である。 １……電源、２……保護抵抗、３……超電導コイル、４
……スイツチ、５……ダイオード（逆流防止用）、６…
…保護抵抗、７……超電導コイル、８……永久電流スイ
ツチ。
の保護回路図、第２図は第１図における超電導コイルの
電流及び最高温度の時間変化を示す特性図、第３図は本
発明の一実施例の超電導コイルが二個の場合の保護回路
図である。 １……電源、２……保護抵抗、３……超電導コイル、４
……スイツチ、５……ダイオード（逆流防止用）、６…
…保護抵抗、７……超電導コイル、８……永久電流スイ
ツチ。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも超電導コイルと電源とエネルギ
ー吸収装置より成る超電導装置において、前記超電導コ
イルの常電導転移後に、コイルの電流を短時間大きくし
た後減衰させる機能を設けたことを特徴とする超電導コ
イルのクエンチ保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62084769A JPH0752688B2 (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | 超電導コイルのクエンチ保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62084769A JPH0752688B2 (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | 超電導コイルのクエンチ保護装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63250806A JPS63250806A (ja) | 1988-10-18 |
| JPH0752688B2 true JPH0752688B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=13839887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62084769A Expired - Lifetime JPH0752688B2 (ja) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | 超電導コイルのクエンチ保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0752688B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108023334B (zh) * | 2017-12-27 | 2019-11-26 | 上海联影医疗科技有限公司 | 超导磁体失超保护系统和磁共振系统 |
| CN113273990B (zh) * | 2020-02-19 | 2024-02-27 | 上海联影医疗科技股份有限公司 | 磁共振系统及其控制方法 |
-
1987
- 1987-04-08 JP JP62084769A patent/JPH0752688B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63250806A (ja) | 1988-10-18 |
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