JPH09106714A - 超電導ケーブル - Google Patents
超電導ケーブルInfo
- Publication number
- JPH09106714A JPH09106714A JP7287973A JP28797395A JPH09106714A JP H09106714 A JPH09106714 A JP H09106714A JP 7287973 A JP7287973 A JP 7287973A JP 28797395 A JP28797395 A JP 28797395A JP H09106714 A JPH09106714 A JP H09106714A
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- Japan
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- carbon paper
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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】
【課題】 絶縁体層内に液体窒素のような低粘度の冷媒
が含浸されている絶縁構造において、半導電層に使用す
るカーボン粒子が絶縁体層内に混入することがなく、か
つ内部半導電層の表面がなめらかな超電導ケーブルを提
供する。 【解決手段】 超電導導体の直上にクレープカーボン紙
の巻層を設け、その上に金属化カーボン紙を金属面を外
側ににして、かつギャップをあけて巻回した金属化カー
ボン紙の巻層を設け、さらに、その上に金属紙を金属面
を内側にして、かつ上記金属化カーボン紙巻層のギャッ
プを覆って巻回した金属化紙の巻層を設けて成る内部半
導電層を備えている超電導ケーブル。
が含浸されている絶縁構造において、半導電層に使用す
るカーボン粒子が絶縁体層内に混入することがなく、か
つ内部半導電層の表面がなめらかな超電導ケーブルを提
供する。 【解決手段】 超電導導体の直上にクレープカーボン紙
の巻層を設け、その上に金属化カーボン紙を金属面を外
側ににして、かつギャップをあけて巻回した金属化カー
ボン紙の巻層を設け、さらに、その上に金属紙を金属面
を内側にして、かつ上記金属化カーボン紙巻層のギャッ
プを覆って巻回した金属化紙の巻層を設けて成る内部半
導電層を備えている超電導ケーブル。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は極低温で使用される
超電導ケーブル、特に超電導ケーブルの半導電層の構造
に関するものである。
超電導ケーブル、特に超電導ケーブルの半導電層の構造
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば特開昭４９−６７１８２号公報に
示されるように、超電導ケーブルの導体上あるいは絶縁
体層に設ける半導電層として、一般のＯＦケーブルに汎
用されているカーボン紙を用いると、超電導ケーブルに
用いる液体窒素等の冷媒の粘度はＯＦケーブルに用いる
絶縁油と比較して約１／100 と非常に低いことから、低
粘度の液体中でカーボン紙中のカーボン粒子が荷電した
状態で動きやすくなり、カーボン粒子が絶縁体層に混入
することにより、ケーブルの破壊電圧の低下及び誘電正
接の上昇をもたらすという問題があった。
示されるように、超電導ケーブルの導体上あるいは絶縁
体層に設ける半導電層として、一般のＯＦケーブルに汎
用されているカーボン紙を用いると、超電導ケーブルに
用いる液体窒素等の冷媒の粘度はＯＦケーブルに用いる
絶縁油と比較して約１／100 と非常に低いことから、低
粘度の液体中でカーボン紙中のカーボン粒子が荷電した
状態で動きやすくなり、カーボン粒子が絶縁体層に混入
することにより、ケーブルの破壊電圧の低下及び誘電正
接の上昇をもたらすという問題があった。
【０００３】上述の問題を解決する手段として、前記特
開昭４９−６７１８２号公報においては、導体上及び絶
縁体層上に設ける半導電層として、両面に液密合成樹脂
被覆を施したカーボン紙を巻回することが提案されてい
る。又財団法人電力中央研究所発行の「電力中央研究所
報告Ｔ８６０８０」の「極低温短尺ケーブル実証試験
（その２）−６６ＫＶ級極低温ケーブルの電気絶縁特性
−」には、導体上にカーボン紙の巻層を設け、その上に
片面金属化ポリエステルテープの巻層を設けて内部半導
電層を形成することが開示されている。
開昭４９−６７１８２号公報においては、導体上及び絶
縁体層上に設ける半導電層として、両面に液密合成樹脂
被覆を施したカーボン紙を巻回することが提案されてい
る。又財団法人電力中央研究所発行の「電力中央研究所
報告Ｔ８６０８０」の「極低温短尺ケーブル実証試験
（その２）−６６ＫＶ級極低温ケーブルの電気絶縁特性
−」には、導体上にカーボン紙の巻層を設け、その上に
片面金属化ポリエステルテープの巻層を設けて内部半導
電層を形成することが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図３に示すよ
うに、内部に冷媒流路13を形成した中空パイプ状の巻芯
11上に、銀シース高温超電導線材のようにアスペクト比
の高いテープ状線材12で超電導導体１を形成すると、導
体１表面は多角形状となり、多くの突起ができる。この
ような超電導導体１上に上述のような内部半導電層を形
成すると、内部半導電層表面も多角形状になるため、絶
縁性能が良くないという問題がある。
うに、内部に冷媒流路13を形成した中空パイプ状の巻芯
11上に、銀シース高温超電導線材のようにアスペクト比
の高いテープ状線材12で超電導導体１を形成すると、導
体１表面は多角形状となり、多くの突起ができる。この
ような超電導導体１上に上述のような内部半導電層を形
成すると、内部半導電層表面も多角形状になるため、絶
縁性能が良くないという問題がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点を
解消し、絶縁体層内に液体窒素のような低粘度の冷媒が
含浸されている絶縁構造において、半導電層に使用する
カーボン粒子が絶縁体層内に混入することなく、かつ内
部半導電層の表面がなめらかな超電導ケーブルを提供す
るもので、その特徴は、超電導導体の直上にクレープカ
ーボン紙の巻層を設け、その上に金属化カーボン紙を金
属面を外側にして、かつギャップをあけて巻回した金属
化カーボン紙の巻層を設け、さらにその上に金属化紙を
金属面を内側にして、かつ上記金属化カーボン紙巻層の
ギャップを覆って巻回した金属化紙の巻層を設けて成る
内部半導電層を備えている超電導ケーブルにある。
解消し、絶縁体層内に液体窒素のような低粘度の冷媒が
含浸されている絶縁構造において、半導電層に使用する
カーボン粒子が絶縁体層内に混入することなく、かつ内
部半導電層の表面がなめらかな超電導ケーブルを提供す
るもので、その特徴は、超電導導体の直上にクレープカ
ーボン紙の巻層を設け、その上に金属化カーボン紙を金
属面を外側にして、かつギャップをあけて巻回した金属
化カーボン紙の巻層を設け、さらにその上に金属化紙を
金属面を内側にして、かつ上記金属化カーボン紙巻層の
ギャップを覆って巻回した金属化紙の巻層を設けて成る
内部半導電層を備えている超電導ケーブルにある。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１（イ）は本発明の超電導ケー
ブルの具体例の要部の横断面図、図１（ロ）は図１
（イ）の各層を段剥ぎした斜視図、図１（ハ）は図１
（ロ）の各層の詳細縦断面図である。図面において、１
は超電導導体で、中空パイプ状の巻芯11の周上にアスペ
クト比の高いテープ状超電導線材12集合してなり、内部
には液体窒素等の冷媒の流路13が形成されている。
ブルの具体例の要部の横断面図、図１（ロ）は図１
（イ）の各層を段剥ぎした斜視図、図１（ハ）は図１
（ロ）の各層の詳細縦断面図である。図面において、１
は超電導導体で、中空パイプ状の巻芯11の周上にアスペ
クト比の高いテープ状超電導線材12集合してなり、内部
には液体窒素等の冷媒の流路13が形成されている。
【０００７】このような超電導導体１の突起をなくし導
体表面を平滑にするために、超電導導体１の直上にはク
レープカーボン紙（カーボンブラックをクラフト紙合成
紙に分散させつつ抄紙した紙に、伸縮性を付与するため
に皺をもうけた紙）２つの巻層を設けてある。
体表面を平滑にするために、超電導導体１の直上にはク
レープカーボン紙（カーボンブラックをクラフト紙合成
紙に分散させつつ抄紙した紙に、伸縮性を付与するため
に皺をもうけた紙）２つの巻層を設けてある。
【０００８】上記クレープカーボン紙２の巻層の上に
は、カーボン紙31の片面に金属箔32を積層した金属化カ
ーボン紙３を金属面32が外側にして巻回した金属化カー
ボン紙３の巻層を設けてある。これにより、クレープカ
ーボン紙２と絶縁体層５が直接接触することを防ぎ、ク
レープカーボン紙２からのカーボン粒子の流出を防ぐ。
この場合、金属化カーボン紙３は硬いため、金属化カー
ボン紙３をギャップなしに巻回するとケーブルを曲げた
時に、金属化カーボン紙３の合せ目が折れ曲がる等の問
題があるため、例えば１mm程度のギャップｇをあけて巻
くことにより、ケーブルを曲げ易くすることができる。
は、カーボン紙31の片面に金属箔32を積層した金属化カ
ーボン紙３を金属面32が外側にして巻回した金属化カー
ボン紙３の巻層を設けてある。これにより、クレープカ
ーボン紙２と絶縁体層５が直接接触することを防ぎ、ク
レープカーボン紙２からのカーボン粒子の流出を防ぐ。
この場合、金属化カーボン紙３は硬いため、金属化カー
ボン紙３をギャップなしに巻回するとケーブルを曲げた
時に、金属化カーボン紙３の合せ目が折れ曲がる等の問
題があるため、例えば１mm程度のギャップｇをあけて巻
くことにより、ケーブルを曲げ易くすることができる。
【０００９】しかし、上記構造においては、金属化カー
ボン紙３の巻層のギャップ部ｇでは絶縁体層５に対して
カーボン紙２が露出する構造となり、課電中にカーボン
粒子が絶縁体層５に混入するおそれがある。そこで、金
属化カーボン紙３の上に巻層のギャップｇを覆ってクラ
フト紙42の片面に金属箔41を積層した金属化紙４を、金
属面41を内側にして巻付ける。このように、金属化紙４
の金属面41を内側にして巻付けることにより、金属化カ
ーボン紙３と金属化紙４の各々の金属面が接触して同電
位になる。このことは非常に重要である。金属化紙４の
金属面41を外側にして巻回すると、金属化カーボン紙３
の金属面32と金属化紙４の金属面41が金属化紙４のクラ
フト紙42を介して位置することになり、ケーブル内で金
属化紙４の金属面41が浮遊電極となり、部分放電等が生
じて絶縁性能の劣化を引き起こす可能性がある。
ボン紙３の巻層のギャップ部ｇでは絶縁体層５に対して
カーボン紙２が露出する構造となり、課電中にカーボン
粒子が絶縁体層５に混入するおそれがある。そこで、金
属化カーボン紙３の上に巻層のギャップｇを覆ってクラ
フト紙42の片面に金属箔41を積層した金属化紙４を、金
属面41を内側にして巻付ける。このように、金属化紙４
の金属面41を内側にして巻付けることにより、金属化カ
ーボン紙３と金属化紙４の各々の金属面が接触して同電
位になる。このことは非常に重要である。金属化紙４の
金属面41を外側にして巻回すると、金属化カーボン紙３
の金属面32と金属化紙４の金属面41が金属化紙４のクラ
フト紙42を介して位置することになり、ケーブル内で金
属化紙４の金属面41が浮遊電極となり、部分放電等が生
じて絶縁性能の劣化を引き起こす可能性がある。
【００１０】図２は上記構造を応用した外部半導電層の
具体例の説明図で、図２（イ）は各層を段剥ぎした斜視
図、図２（ロ）は各層の詳細縦断面図である。図面に示
すように、絶縁体層５上に金属化紙４を金属面41を外側
にしてギャップをあけて巻回した金属化紙４の巻層を設
ける。その上に金属化カーボン紙３の金属面32を内側に
して、かつ上記金属化紙３の巻層のギャップを覆って金
属化カーボン紙３の巻層を設け、さらにその上に、金属
テープの遮蔽層６を設けて構成される。このような構成
により、課電中に金属化カーボン紙３のカーボン粒子が
絶縁体層５に混入することがなくなる。
具体例の説明図で、図２（イ）は各層を段剥ぎした斜視
図、図２（ロ）は各層の詳細縦断面図である。図面に示
すように、絶縁体層５上に金属化紙４を金属面41を外側
にしてギャップをあけて巻回した金属化紙４の巻層を設
ける。その上に金属化カーボン紙３の金属面32を内側に
して、かつ上記金属化紙３の巻層のギャップを覆って金
属化カーボン紙３の巻層を設け、さらにその上に、金属
テープの遮蔽層６を設けて構成される。このような構成
により、課電中に金属化カーボン紙３のカーボン粒子が
絶縁体層５に混入することがなくなる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の超電導ケ
ーブルによれば、絶縁体層内に液体窒素のような低粘度
の冷媒が含浸されている絶縁構造において、半導電層に
使用するカーボン粒子が絶縁体層内に混入することがな
く、又表面なめらかな内部半導電層が得られ、ケーブル
の絶縁性能の劣化を防止する効果を奏する。
ーブルによれば、絶縁体層内に液体窒素のような低粘度
の冷媒が含浸されている絶縁構造において、半導電層に
使用するカーボン粒子が絶縁体層内に混入することがな
く、又表面なめらかな内部半導電層が得られ、ケーブル
の絶縁性能の劣化を防止する効果を奏する。
【図１】本発明の超電導ケーブルの具体例の説明図で、
図１（イ）は要部の横断面図、図１（ロ）は図１（イ）
の各層を段剥ぎした斜視図、図１（ハ）は図１（ロ）の
各層の詳細縦断面図である。
図１（イ）は要部の横断面図、図１（ロ）は図１（イ）
の各層を段剥ぎした斜視図、図１（ハ）は図１（ロ）の
各層の詳細縦断面図である。
【図２】本発明の超電導ケーブルの外部半導電層の具体
例の説明図で、図２（イ）は各層を段剥ぎした斜視図、
図２（ロ）は各層の詳細縦断面図である。
例の説明図で、図２（イ）は各層を段剥ぎした斜視図、
図２（ロ）は各層の詳細縦断面図である。
【図３】超電導導体の構造例の横断面図である。
１ 超電導導体 ６ 遮蔽
層 ２ クレープカーボン紙 ３ 金属化カーボン紙 31 カーボン紙 32 金属箔 ４ 金属化紙 41 金属箔 42 クラフト紙 ５ 絶縁体層
層 ２ クレープカーボン紙 ３ 金属化カーボン紙 31 カーボン紙 32 金属箔 ４ 金属化紙 41 金属箔 42 クラフト紙 ５ 絶縁体層
Claims (1)
- 【請求項１】超電導導体の直上にクレープカーボン紙の
巻層を設け、その上に金属カーボン紙を金属面を外側に
して、かつギャップをあけて巻回した金属化カーボン紙
の巻層を設け、さらにその上に金属化紙を金属面を内側
にして、かつ上記金属化カーボン紙巻層のギャップを覆
って巻回した金属化紙の巻層を設けて成る内部半導電層
を備えていることを特徴とする超電導ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28797395A JP3601557B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 超電導ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28797395A JP3601557B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 超電導ケーブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09106714A true JPH09106714A (ja) | 1997-04-22 |
| JP3601557B2 JP3601557B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=17724155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28797395A Expired - Fee Related JP3601557B2 (ja) | 1995-10-09 | 1995-10-09 | 超電導ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3601557B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5952614A (en) * | 1995-06-06 | 1999-09-14 | Siemens Ag | A.C. cable with stranded electrical conductors |
| JP2006156163A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 超電導導体及びその製造方法 |
| CN108122628A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-06-05 | 东莞市三义五金塑胶制品有限公司 | 导电纸真空线缆及其制作方法 |
-
1995
- 1995-10-09 JP JP28797395A patent/JP3601557B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5952614A (en) * | 1995-06-06 | 1999-09-14 | Siemens Ag | A.C. cable with stranded electrical conductors |
| JP2006156163A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 超電導導体及びその製造方法 |
| CN108122628A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-06-05 | 东莞市三义五金塑胶制品有限公司 | 导电纸真空线缆及其制作方法 |
| CN108122628B (zh) * | 2018-01-26 | 2024-02-23 | 广东三义电子科技有限公司 | 导电纸真空线缆及其制作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3601557B2 (ja) | 2004-12-15 |
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| JPH0574928B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| A521 | Written amendment |
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