JPH08287744A - 超電導電力ケーブル - Google Patents
超電導電力ケーブルInfo
- Publication number
- JPH08287744A JPH08287744A JP7092902A JP9290295A JPH08287744A JP H08287744 A JPH08287744 A JP H08287744A JP 7092902 A JP7092902 A JP 7092902A JP 9290295 A JP9290295 A JP 9290295A JP H08287744 A JPH08287744 A JP H08287744A
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- JP
- Japan
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- superconducting
- core
- conductors
- cable
- superconducting conductor
- Prior art date
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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
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 超電導導体がコアに形成された溝の底部から
隆起することを防止できると共に、超電導導体の電気的
特性が低下することを防止できる超電導電力ケーブルを
提供する。 【構成】 コア１の外周面において、その軸方向に形成
された溝５内に超電導テープが積層された超電導導体２
を蛇行させて配設する。
隆起することを防止できると共に、超電導導体の電気的
特性が低下することを防止できる超電導電力ケーブルを
提供する。 【構成】 コア１の外周面において、その軸方向に形成
された溝５内に超電導テープが積層された超電導導体２
を蛇行させて配設する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は超電導電力ケーブルに関
して、特に熱収縮が大きい電力ケーブルに好適の超電導
電力ケーブルに関する。
して、特に熱収縮が大きい電力ケーブルに好適の超電導
電力ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の超電導電力ケーブルを示す
断面図であり、図４は前記超電導電力ケーブルの１部を
示す拡大図である。この図３に示すように、超電導ケー
ブルの中心部にＣｕ等からなる円筒状のコア３１が設け
られ、この内側が冷媒の流路（往路）３７となる。ま
た、コア３１の外周面には、図４に示すように、ケーブ
ルの軸方向に複数個の溝４５が螺旋状又は直線状に形成
され、各溝内に超電導導体テープ４４が積層された超電
導導体３２が配設される。
断面図であり、図４は前記超電導電力ケーブルの１部を
示す拡大図である。この図３に示すように、超電導ケー
ブルの中心部にＣｕ等からなる円筒状のコア３１が設け
られ、この内側が冷媒の流路（往路）３７となる。ま
た、コア３１の外周面には、図４に示すように、ケーブ
ルの軸方向に複数個の溝４５が螺旋状又は直線状に形成
され、各溝内に超電導導体テープ４４が積層された超電
導導体３２が配設される。
【０００３】この場合コアの溝内において、超電導導体
は次のように配設される。図６（ａ）はコアの外周面に
おいて、直線状の溝内に配設された超電導導体を示す斜
視図であり、図６（ｂ）はその上面図である。この図６
に示すように、コア６１の外周面に形成された直線状の
溝６５内には超電導導体６２が溝６５に沿って直線状に
配設される。そして、図４に示すように、超電導導体３
２が配設されたコア３１の外周面上に絶縁層３３が積層
される。
は次のように配設される。図６（ａ）はコアの外周面に
おいて、直線状の溝内に配設された超電導導体を示す斜
視図であり、図６（ｂ）はその上面図である。この図６
に示すように、コア６１の外周面に形成された直線状の
溝６５内には超電導導体６２が溝６５に沿って直線状に
配設される。そして、図４に示すように、超電導導体３
２が配設されたコア３１の外周面上に絶縁層３３が積層
される。
【０００４】また、図３に示すように、絶縁層３３の外
周面に複数本のスペーサ３４がケーブル軸方向に螺旋状
又は直線状に設けられ、これらのスペーサを覆うように
内側金属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層３９が形成さ
れる。なお、このように絶縁層３３と内側金属（アルミ
ニウム、ＳＵＳ等）被層３９との間に複数本のスペーサ
３４を配置することにより、一定の間隙が形成され、こ
の間隙が冷媒の流路（復路）３８となる。更に、内側金
属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層の外周面上に熱絶縁
層３５、外側金属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層３６
及び防食層４０が順に積層される。
周面に複数本のスペーサ３４がケーブル軸方向に螺旋状
又は直線状に設けられ、これらのスペーサを覆うように
内側金属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層３９が形成さ
れる。なお、このように絶縁層３３と内側金属（アルミ
ニウム、ＳＵＳ等）被層３９との間に複数本のスペーサ
３４を配置することにより、一定の間隙が形成され、こ
の間隙が冷媒の流路（復路）３８となる。更に、内側金
属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層の外周面上に熱絶縁
層３５、外側金属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層３６
及び防食層４０が順に積層される。
【０００５】このように構成される超電導電力ケーブル
において、次のように冷媒を通流させる。先ず、ケーブ
ルの往路３７における流入口に、一定の圧力を印加した
冷媒を流入し、往路３７内を通流させる。そして、往路
３７の流出口に到達した冷媒を、その流出口の外周部に
位置する復路３８の流入口から再度ケーブル内に流入
し、往路３７と逆方向に復路３８内を通流させる。その
後、復路３８の流出口に到達した冷媒を再度印加して、
往路３７内を通流させる。
において、次のように冷媒を通流させる。先ず、ケーブ
ルの往路３７における流入口に、一定の圧力を印加した
冷媒を流入し、往路３７内を通流させる。そして、往路
３７の流出口に到達した冷媒を、その流出口の外周部に
位置する復路３８の流入口から再度ケーブル内に流入
し、往路３７と逆方向に復路３８内を通流させる。その
後、復路３８の流出口に到達した冷媒を再度印加して、
往路３７内を通流させる。
【０００６】このように電力ケーブル内に冷媒を通流さ
せて、超電導状態を出現させることにより、上述の電力
ケーブルは超電導電力ケーブルとして機能する。
せて、超電導状態を出現させることにより、上述の電力
ケーブルは超電導電力ケーブルとして機能する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示す冷媒の流路３７及び３８に冷媒を通流させると、次
のような問題が生じる。図５は従来の超電導電力ケーブ
ルにおける長手方向の切断面の一部を示す断面図であ
り、（ａ）は冷媒通流前の断面図であり、（ｂ）は冷媒
通流後の断面図である。この図５（ａ）に示すように、
冷媒の流路５７及び絶縁層５３の外周部において冷媒を
通流させることにより、コア５１、超電導導体５２及び
絶縁層５３等はいずれも収縮するが、コア５１と超電導
導体５２との熱収縮率が異なるため、超電導導体５２は
コア５１に追従して収縮することができず、コア５１の
溝内に直線状に配設された超電導導体５２には座屈が生
じてしまう。
示す冷媒の流路３７及び３８に冷媒を通流させると、次
のような問題が生じる。図５は従来の超電導電力ケーブ
ルにおける長手方向の切断面の一部を示す断面図であ
り、（ａ）は冷媒通流前の断面図であり、（ｂ）は冷媒
通流後の断面図である。この図５（ａ）に示すように、
冷媒の流路５７及び絶縁層５３の外周部において冷媒を
通流させることにより、コア５１、超電導導体５２及び
絶縁層５３等はいずれも収縮するが、コア５１と超電導
導体５２との熱収縮率が異なるため、超電導導体５２は
コア５１に追従して収縮することができず、コア５１の
溝内に直線状に配設された超電導導体５２には座屈が生
じてしまう。
【０００８】通常、超電導電力ケーブル同士を接続する
場合には、夫々のケーブル端部の超電導導体を接続させ
るため、ケーブルの端部における超電導導体は絶縁層５
３に被覆されていない。このため、図５（ｂ）に示すよ
うに、絶縁層５３に被覆されていないケーブル端部の超
電導導体５２の一部は、コアの溝底部から隆起した状態
となり、超電導導体５２の電気的特性、特に臨界電流値
が低下してしまう。
場合には、夫々のケーブル端部の超電導導体を接続させ
るため、ケーブルの端部における超電導導体は絶縁層５
３に被覆されていない。このため、図５（ｂ）に示すよ
うに、絶縁層５３に被覆されていないケーブル端部の超
電導導体５２の一部は、コアの溝底部から隆起した状態
となり、超電導導体５２の電気的特性、特に臨界電流値
が低下してしまう。
【０００９】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、超電導導体がコアに形成された溝の底部か
ら隆起することを防止できると共に、超電導導体の電気
的特性が低下することを防止できる超電導電力ケーブル
を提供することを目的とする。
のであって、超電導導体がコアに形成された溝の底部か
ら隆起することを防止できると共に、超電導導体の電気
的特性が低下することを防止できる超電導電力ケーブル
を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る超電導電力
ケーブルは、外周面に軸方向に延びる複数個の溝が形成
されたコアと、前記溝内に蛇行して配設された超電導導
体とを有することを特徴とする。
ケーブルは、外周面に軸方向に延びる複数個の溝が形成
されたコアと、前記溝内に蛇行して配設された超電導導
体とを有することを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明においては、コアの外周面にその軸方向
に延びるように形成された複数個の溝内において、超電
導導体を蛇行させて配設するので、ケーブル内に冷媒を
通流させる場合であっても、前記超電導導体はより一層
大きく蛇行してコアの収縮に追従することができる。
に延びるように形成された複数個の溝内において、超電
導導体を蛇行させて配設するので、ケーブル内に冷媒を
通流させる場合であっても、前記超電導導体はより一層
大きく蛇行してコアの収縮に追従することができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施例
に係る超電導電力ケーブルにおいて、コアの外周面の溝
に配設された超電導導体を示す図であり、（ａ）はその
斜視図、（ｂ）はその上面図である。この図１に示すよ
うに、コア１の外周面において、ケーブルの軸方向に直
線状に形成された溝５内に超電導導体テープが積層され
た超電導導体２を配設する。この場合、超電導導体２を
溝５に沿って直線状に配設せず、ケーブルの軸方向と垂
直な方向において蛇行させて配設する。即ち、図１
（ｂ）に示すように、従来に比べて溝５の幅を広くし、
超電導導体２を予め蛇行させて配設する。
を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施例
に係る超電導電力ケーブルにおいて、コアの外周面の溝
に配設された超電導導体を示す図であり、（ａ）はその
斜視図、（ｂ）はその上面図である。この図１に示すよ
うに、コア１の外周面において、ケーブルの軸方向に直
線状に形成された溝５内に超電導導体テープが積層され
た超電導導体２を配設する。この場合、超電導導体２を
溝５に沿って直線状に配設せず、ケーブルの軸方向と垂
直な方向において蛇行させて配設する。即ち、図１
（ｂ）に示すように、従来に比べて溝５の幅を広くし、
超電導導体２を予め蛇行させて配設する。
【００１３】このように超電導導体２が蛇行して配設さ
れた超電導電力ケーブルでは、冷媒を通流させると、コ
ア１が収縮すると共に、超電導導体２が冷媒の通流前よ
り大きく蛇行する。このため、既に曲げが付与された超
電導導体２に座屈が生じることはなく、また超電導導体
２が溝５から隆起することを防止することができる。
れた超電導電力ケーブルでは、冷媒を通流させると、コ
ア１が収縮すると共に、超電導導体２が冷媒の通流前よ
り大きく蛇行する。このため、既に曲げが付与された超
電導導体２に座屈が生じることはなく、また超電導導体
２が溝５から隆起することを防止することができる。
【００１４】次に、本発明の第２の実施例として、超電
導導体をケーブルの軸方向と平行な方向において蛇行さ
せる場合について説明する。図２は本発明の実施例に係
る超電導電力ケーブルの超電導導体を示す断面図であっ
て、（ａ）はその長手方向の形状を示す断面図であり、
（ｂ）及び（ｃ）は夫々（ａ）における断面Ａ−Ａ及び
Ｂ−Ｂを示す。この図２に示すように、コア２１の外周
面においてケーブルの軸方向に形成された溝２５内に超
電導導体テープが積層された超電導導体２２を配設す
る。この場合、超電導導体２２をケーブルの軸方向と平
行な方向において蛇行させて配設する。即ち、ケーブル
の軸と超電導導体２２とを含む同一平面上において超電
導導体２２が蛇行するように配設する。
導導体をケーブルの軸方向と平行な方向において蛇行さ
せる場合について説明する。図２は本発明の実施例に係
る超電導電力ケーブルの超電導導体を示す断面図であっ
て、（ａ）はその長手方向の形状を示す断面図であり、
（ｂ）及び（ｃ）は夫々（ａ）における断面Ａ−Ａ及び
Ｂ−Ｂを示す。この図２に示すように、コア２１の外周
面においてケーブルの軸方向に形成された溝２５内に超
電導導体テープが積層された超電導導体２２を配設す
る。この場合、超電導導体２２をケーブルの軸方向と平
行な方向において蛇行させて配設する。即ち、ケーブル
の軸と超電導導体２２とを含む同一平面上において超電
導導体２２が蛇行するように配設する。
【００１５】このように超電導導体２２が配設された超
電導電力ケーブルでは、冷媒を通流させると、コア２１
が収縮すると共に、超電導導体２２が冷媒の通流前より
大きく蛇行する。このため、既に曲げが付与された超電
導導体２２に座屈が生じることはなく、また超電導導体
２２が溝５から隆起することを防止することができる。
電導電力ケーブルでは、冷媒を通流させると、コア２１
が収縮すると共に、超電導導体２２が冷媒の通流前より
大きく蛇行する。このため、既に曲げが付与された超電
導導体２２に座屈が生じることはなく、また超電導導体
２２が溝５から隆起することを防止することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コアの溝内において超電導導体を蛇行して配設すること
により、超電導導体はコアの収縮及び膨張に追従するこ
とができるため、前記導体の電気的特性、特に臨界電流
値の低下を防止することができる。また、コアと超電導
導体とを一体のものとして取り扱うことができるため、
接続部等において収縮及び膨張を吸収する特別の機構を
有する装置を使用しなくても、超電導電力ケーブル同士
を容易に接続することができる。更に、超電導電力ケー
ブルの曲げ又は引張等の機械的特性も向上させることが
できる。
コアの溝内において超電導導体を蛇行して配設すること
により、超電導導体はコアの収縮及び膨張に追従するこ
とができるため、前記導体の電気的特性、特に臨界電流
値の低下を防止することができる。また、コアと超電導
導体とを一体のものとして取り扱うことができるため、
接続部等において収縮及び膨張を吸収する特別の機構を
有する装置を使用しなくても、超電導電力ケーブル同士
を容易に接続することができる。更に、超電導電力ケー
ブルの曲げ又は引張等の機械的特性も向上させることが
できる。
【図１】本発明の実施例に係る超電導電力ケーブルの超
電導導体を示す斜視図である。
電導導体を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る超電導電力ケーブルにお
ける長手方向の超電導導体を示す断面図である。
ける長手方向の超電導導体を示す断面図である。
【図３】従来の超電導電力ケーブルを示す断面図であ
る。
る。
【図４】前記電力ケーブルの１部を示す拡大図である。
【図５】従来の超電導電力ケーブルにおいて、冷媒通流
の前後における長手方向の切断面の１部を示す断面図で
ある。
の前後における長手方向の切断面の１部を示す断面図で
ある。
【図６】従来の超電導電力ケーブルにおいて、コアの溝
内に配設された超電導導体を示す斜視図及び上面図であ
る。
内に配設された超電導導体を示す斜視図及び上面図であ
る。
１，２１，３１，５１，６１；コア ２，２２，３２，５２，６２；超電導導体 ５，２５，４５，６５；溝 ２３，３３，５３；絶縁体層 ３４；スペーサ ３５；熱絶縁層 ３６；外側金属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層 ３７，３８，５７；冷媒流路 ３９；内側金属（アルミニウム、ＳＵＳ等）被層 ４０；防食層 ４４；超電導導体テープ
Claims (1)
- 【請求項１】 外周面に軸方向に延びる複数個の溝が形
成されたコアと、前記溝内に蛇行して配設された超電導
導体とを有することを特徴とする超電導電力ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7092902A JPH08287744A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 超電導電力ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7092902A JPH08287744A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 超電導電力ケーブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08287744A true JPH08287744A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=14067414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7092902A Pending JPH08287744A (ja) | 1995-04-18 | 1995-04-18 | 超電導電力ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08287744A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110767376A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-02-07 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种适用于提高高温超导复合化导体力学性能的热成型方法 |
| CN111261334A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-09 | 扬州兰都塑料科技有限公司 | 一种超导电缆及其制备方法 |
-
1995
- 1995-04-18 JP JP7092902A patent/JPH08287744A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110767376A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-02-07 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种适用于提高高温超导复合化导体力学性能的热成型方法 |
| CN110767376B (zh) * | 2019-11-14 | 2020-12-08 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种适用于提高高温超导复合化导体力学性能的热成型方法 |
| CN111261334A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-09 | 扬州兰都塑料科技有限公司 | 一种超导电缆及其制备方法 |
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