JPH10223066A - 超電導ケーブルの構造 - Google Patents
超電導ケーブルの構造Info
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- JPH10223066A JPH10223066A JP9040001A JP4000197A JPH10223066A JP H10223066 A JPH10223066 A JP H10223066A JP 9040001 A JP9040001 A JP 9040001A JP 4000197 A JP4000197 A JP 4000197A JP H10223066 A JPH10223066 A JP H10223066A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構造が簡単で長尺化の容易な超電導ケーブル
を提供する。 【解決手段】 超電導導体１２をその臨界温度以下に冷
却する手段を備え、かつこれら超電導１２導体および冷
却手段を電気的および熱的に絶縁した超電導ケーブルの
構造において、前記臨界温度を含む温度範囲で動作する
ヒートパイプ１１が、前記超電導導体１２に沿わせて配
置され、かつそのヒートパイプ１２の少なくとも一方の
端部が前記臨界温度以下の冷却源１８に臨まされてい
る。
を提供する。 【解決手段】 超電導導体１２をその臨界温度以下に冷
却する手段を備え、かつこれら超電導１２導体および冷
却手段を電気的および熱的に絶縁した超電導ケーブルの
構造において、前記臨界温度を含む温度範囲で動作する
ヒートパイプ１１が、前記超電導導体１２に沿わせて配
置され、かつそのヒートパイプ１２の少なくとも一方の
端部が前記臨界温度以下の冷却源１８に臨まされてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、超電導体を導体
として使用したケーブルに関するものである。
として使用したケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように超電導現象は、臨界温度以
下に冷却することによって電気抵抗が零になる現象であ
り、最近では、液体窒素の温度を越える温度で超電導現
象を示すイットリウム（Ｙ）系やタリウム（Ｔｌ）系あ
るいはビスマス（Ｂｉ）系などのセラミックが、いわゆ
る高温超電導体として知られている。この種のセラミッ
クをケーブル用の導体に加工する方法として、金属パイ
プ内に上記のセラミックを充填し、これを所定の断面形
状の線材に加工し、次いで熱処理を行う方法が知られて
いる。
下に冷却することによって電気抵抗が零になる現象であ
り、最近では、液体窒素の温度を越える温度で超電導現
象を示すイットリウム（Ｙ）系やタリウム（Ｔｌ）系あ
るいはビスマス（Ｂｉ）系などのセラミックが、いわゆ
る高温超電導体として知られている。この種のセラミッ
クをケーブル用の導体に加工する方法として、金属パイ
プ内に上記のセラミックを充填し、これを所定の断面形
状の線材に加工し、次いで熱処理を行う方法が知られて
いる。
【０００３】このようにして得られた線状の超電導導体
を用いたケーブルにおいてもその超電導導体を臨界温度
以下に維持する必要があり、そのために液体窒素などの
冷却用媒体を流通させるための流路をケーブルに設けて
いる。図３はその一般的な構造を示しており、液体窒素
（ＬＮ2 ）流路１の周囲に、断面扇形に加工された複数
本の線状の超電導導体２が、円環状に配列されている。
この超電導導体２の外周側は電気絶縁層３によって被覆
されており、この電気絶縁層３の外周面には遮蔽層４が
形成されている。
を用いたケーブルにおいてもその超電導導体を臨界温度
以下に維持する必要があり、そのために液体窒素などの
冷却用媒体を流通させるための流路をケーブルに設けて
いる。図３はその一般的な構造を示しており、液体窒素
（ＬＮ2 ）流路１の周囲に、断面扇形に加工された複数
本の線状の超電導導体２が、円環状に配列されている。
この超電導導体２の外周側は電気絶縁層３によって被覆
されており、この電気絶縁層３の外周面には遮蔽層４が
形成されている。
【０００４】さらにこの遮蔽層４の外周に、互いに間隔
をあけた複数本の線状のスペーサ５が、軸線方向もしく
は螺旋方向に配置され、このスペーサ５によって遮蔽層
４の外周側に間隔を維持した状態で、波付きアルミ管か
らなるアルミ被６が設けられている。すなわち超電導導
体２および電気絶縁層３ならびにスペーサ５がアルミ被
６の内部に挿入されている。そしてこのアルミ被６の内
周側にスペーサ５によって確保された空間部分が第２の
ＬＮ2 流路７となっている。またこのアルミ被６の外周
側に熱絶縁層８が形成されるとともに、この熱絶縁層８
の外周側に波付きアルミ管からなるアルミ被９が設けら
れ、その外周面にＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）からなる防
食層１０が形成されている。
をあけた複数本の線状のスペーサ５が、軸線方向もしく
は螺旋方向に配置され、このスペーサ５によって遮蔽層
４の外周側に間隔を維持した状態で、波付きアルミ管か
らなるアルミ被６が設けられている。すなわち超電導導
体２および電気絶縁層３ならびにスペーサ５がアルミ被
６の内部に挿入されている。そしてこのアルミ被６の内
周側にスペーサ５によって確保された空間部分が第２の
ＬＮ2 流路７となっている。またこのアルミ被６の外周
側に熱絶縁層８が形成されるとともに、この熱絶縁層８
の外周側に波付きアルミ管からなるアルミ被９が設けら
れ、その外周面にＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）からなる防
食層１０が形成されている。
【０００５】したがって図３に示すケーブルでは、各Ｌ
Ｎ2 流路１，７に液体窒素を流すことにより、超電導導
体が臨界温度以下に冷却されて超電導状態になる。な
お、この種の超電導ケーブルが特開平６−８９６１６号
公報に記載されており、この公報に記載されたケーブル
では、真空層を形成して熱絶縁性を確保するよう構成さ
れている。また特開平５−３６３１２号公報には、冷却
媒体を互いに反対方向に流すために、複数の流路を形成
した超電導ケーブルが記載されている。
Ｎ2 流路１，７に液体窒素を流すことにより、超電導導
体が臨界温度以下に冷却されて超電導状態になる。な
お、この種の超電導ケーブルが特開平６−８９６１６号
公報に記載されており、この公報に記載されたケーブル
では、真空層を形成して熱絶縁性を確保するよう構成さ
れている。また特開平５−３６３１２号公報には、冷却
媒体を互いに反対方向に流すために、複数の流路を形成
した超電導ケーブルが記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したＬＮ2 流路
１，７に対する液体窒素の供給は、ケーブルの端部から
行うことになるが、超電導導体２の中心側の流路１に対
する液体窒素の供給と超電導導体２の外周側の流路７に
対する液体窒素の供給の管理とは、それぞれ個別に行う
必要があり、したがってケーブルの端末での各流路１，
７に連通させた管路が錯綜して、その構成が複雑になる
不都合があった。また前記一方の流路１，７を液体窒素
を供給する往路とし、他方を復路とすることにより、液
体窒素の供給と排出とを、ケーブルの一方の端部のみで
行うのが通常であるが、そうした場合、流路の全体とし
ての長さが、ケーブルの長さの２倍になる。ＬＮ2 流路
１，７に液体窒素を流すのに要する圧力は、その流路の
長さが長くなるほど高くなるから、その流路の長さに制
約があり、その結果、上述した従来の超電導ケーブルの
構造では、液体窒素の供給の技術上の制約でケーブル長
を長くできない不都合があった。
１，７に対する液体窒素の供給は、ケーブルの端部から
行うことになるが、超電導導体２の中心側の流路１に対
する液体窒素の供給と超電導導体２の外周側の流路７に
対する液体窒素の供給の管理とは、それぞれ個別に行う
必要があり、したがってケーブルの端末での各流路１，
７に連通させた管路が錯綜して、その構成が複雑になる
不都合があった。また前記一方の流路１，７を液体窒素
を供給する往路とし、他方を復路とすることにより、液
体窒素の供給と排出とを、ケーブルの一方の端部のみで
行うのが通常であるが、そうした場合、流路の全体とし
ての長さが、ケーブルの長さの２倍になる。ＬＮ2 流路
１，７に液体窒素を流すのに要する圧力は、その流路の
長さが長くなるほど高くなるから、その流路の長さに制
約があり、その結果、上述した従来の超電導ケーブルの
構造では、液体窒素の供給の技術上の制約でケーブル長
を長くできない不都合があった。
【０００７】この発明は、上記の事情を背景にしてなさ
れたものであり、構造を簡素化して長尺化を図ることの
できる超電導ケーブルの構造を提供することを目的とす
るものである。
れたものであり、構造を簡素化して長尺化を図ることの
できる超電導ケーブルの構造を提供することを目的とす
るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】この発明
は、上記の目的を達成するために、超電導導体をその臨
界温度以下に冷却する手段を備え、かつこれら超電導導
体および冷却手段を電気的および熱的に絶縁した超電導
ケーブルの構造において、前記臨界温度を含む温度範囲
で動作するヒートパイプが、前記超電導導体に沿わせて
配置され、かつそのヒートパイプの少なくとも一方の端
部が前記臨界温度以下の冷却源に臨まされていることを
特徴とするものである。
は、上記の目的を達成するために、超電導導体をその臨
界温度以下に冷却する手段を備え、かつこれら超電導導
体および冷却手段を電気的および熱的に絶縁した超電導
ケーブルの構造において、前記臨界温度を含む温度範囲
で動作するヒートパイプが、前記超電導導体に沿わせて
配置され、かつそのヒートパイプの少なくとも一方の端
部が前記臨界温度以下の冷却源に臨まされていることを
特徴とするものである。
【０００９】したがってこの発明の超電導ケーブルで
は、冷却源と超電導導体との間に温度差があると、ヒー
トパイプの均温特性によってヒートパイプが自動的に動
作し、高温側から低温側に熱を輸送する。その結果、超
電導導体がヒートパイプを介して冷却源に熱を奪われ、
その臨界温度以下に冷却され、超電導状態となる。すな
わち超電導導体はヒートパイプによって冷却されるので
あって、ケーブルの内部に冷媒用の流路を設けたり、ケ
ーブルの内部に冷媒を流したりする必要がないので、ケ
ーブルの構造が簡素化される。またもし冷媒用の流路を
形成するとしても、超電導導体の内外周側のいずれか一
方はヒートパイプによって冷却できるから、往路と復路
との二つの流路を形成する必要がなく、この点でもケー
ブルの構造およびシステムを簡素化でき、またそれに伴
ってケーブルを長尺化することができる。
は、冷却源と超電導導体との間に温度差があると、ヒー
トパイプの均温特性によってヒートパイプが自動的に動
作し、高温側から低温側に熱を輸送する。その結果、超
電導導体がヒートパイプを介して冷却源に熱を奪われ、
その臨界温度以下に冷却され、超電導状態となる。すな
わち超電導導体はヒートパイプによって冷却されるので
あって、ケーブルの内部に冷媒用の流路を設けたり、ケ
ーブルの内部に冷媒を流したりする必要がないので、ケ
ーブルの構造が簡素化される。またもし冷媒用の流路を
形成するとしても、超電導導体の内外周側のいずれか一
方はヒートパイプによって冷却できるから、往路と復路
との二つの流路を形成する必要がなく、この点でもケー
ブルの構造およびシステムを簡素化でき、またそれに伴
ってケーブルを長尺化することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図面に基づいて
具体的に説明する。図１はこの発明に係る超電導ケーブ
ルの断面形状を示しており、ヒートパイプ１１の外周面
に超電導導体１２が、円環状に配置されている。この超
電導導体１２は、要は、臨界温度以下に冷却することに
より超電導状態となるものであり、適当な金属以外に、
前述した銀シース法などによって線状に加工したセラミ
ックなどのいわゆる高温超電導体などを使用することが
できる。またその断面形状や配列の仕方は任意であっ
て、図に示すように、断面扇形状に形成した超電導導体
を周方向に配列して円環状としてもよく、あるいは薄い
円弧状の断面に形成し、これを周方向および半径方向に
複数配列して全体として円環状としてもよい。
具体的に説明する。図１はこの発明に係る超電導ケーブ
ルの断面形状を示しており、ヒートパイプ１１の外周面
に超電導導体１２が、円環状に配置されている。この超
電導導体１２は、要は、臨界温度以下に冷却することに
より超電導状態となるものであり、適当な金属以外に、
前述した銀シース法などによって線状に加工したセラミ
ックなどのいわゆる高温超電導体などを使用することが
できる。またその断面形状や配列の仕方は任意であっ
て、図に示すように、断面扇形状に形成した超電導導体
を周方向に配列して円環状としてもよく、あるいは薄い
円弧状の断面に形成し、これを周方向および半径方向に
複数配列して全体として円環状としてもよい。
【００１１】またヒートパイプ１１は、非凝縮性ガスを
脱気した密閉管の内部に、凝縮性の流体を作動流体とし
て封入た周知の構成のものである。そしてこのヒートパ
イプ１１は、上記の超電導導体１２から熱を奪ってこれ
を臨界温度以下に冷却するためのものであり、したがっ
てその動作温度範囲が、上記の超電導導体１２の臨界温
度を含む温度範囲となるように、前記作動流体の種類が
選定されている。具体的には、窒素やメタンなどが作動
流体として封入されたヒートパイプである。さらにこの
ヒートパイプ１１として、液相の作動流体をいわゆる加
熱部となる箇所に還流させるための毛細管圧を生じさせ
るウイックを内蔵したものを使用することができる。こ
れに替えて、ケーブルの配置の形態に基づき液相の作動
流体を重力によって加熱部に還流させることができる場
合には、ウイックのないいわゆるサーモサイホンを上記
のヒートパイプとして使用することができる。
脱気した密閉管の内部に、凝縮性の流体を作動流体とし
て封入た周知の構成のものである。そしてこのヒートパ
イプ１１は、上記の超電導導体１２から熱を奪ってこれ
を臨界温度以下に冷却するためのものであり、したがっ
てその動作温度範囲が、上記の超電導導体１２の臨界温
度を含む温度範囲となるように、前記作動流体の種類が
選定されている。具体的には、窒素やメタンなどが作動
流体として封入されたヒートパイプである。さらにこの
ヒートパイプ１１として、液相の作動流体をいわゆる加
熱部となる箇所に還流させるための毛細管圧を生じさせ
るウイックを内蔵したものを使用することができる。こ
れに替えて、ケーブルの配置の形態に基づき液相の作動
流体を重力によって加熱部に還流させることができる場
合には、ウイックのないいわゆるサーモサイホンを上記
のヒートパイプとして使用することができる。
【００１２】上記のように断面円形に形成された超電導
導体１２の外周側には電気絶縁層１３が形成されてい
る。この電気絶縁層１３は、ケーブルの容量や用途に応
じて適宜に設定することができ、従来知られているゴム
や合成樹脂、あるいは油含浸紙さらにはテープなどによ
って構成することができる。そしてこの電気絶縁層１３
の外周に例えば波付きアルミ管からなるアルミ被１４が
形成されている。
導体１２の外周側には電気絶縁層１３が形成されてい
る。この電気絶縁層１３は、ケーブルの容量や用途に応
じて適宜に設定することができ、従来知られているゴム
や合成樹脂、あるいは油含浸紙さらにはテープなどによ
って構成することができる。そしてこの電気絶縁層１３
の外周に例えば波付きアルミ管からなるアルミ被１４が
形成されている。
【００１３】さらにこのアルミ被１４の外周側には、熱
絶縁層１５が形成されている。これは、前記超電導導体
１２に対する外部からの熱の出入りを阻止するためのも
のであり、前掲の公報に記載されている真空層によって
この熱絶縁層１５を構成することができ、あるいはこれ
に替えて適宜の断熱材をアルミ被１４の外周面に密着さ
せて配置することにより、熱絶縁層１５を構成すること
ができる。そしてこの熱絶縁層１５の外周に、ＰＶＣな
どからなる防食層１６を形成したアルミ被１７が設けら
れている。
絶縁層１５が形成されている。これは、前記超電導導体
１２に対する外部からの熱の出入りを阻止するためのも
のであり、前掲の公報に記載されている真空層によって
この熱絶縁層１５を構成することができ、あるいはこれ
に替えて適宜の断熱材をアルミ被１４の外周面に密着さ
せて配置することにより、熱絶縁層１５を構成すること
ができる。そしてこの熱絶縁層１５の外周に、ＰＶＣな
どからなる防食層１６を形成したアルミ被１７が設けら
れている。
【００１４】上記のヒートパイプ１１は、超電導導体１
２の全長もしくはその長さを越える長さに亘って設けら
れており、その少なくとも一方の端部が、超電導導体１
２の臨界温度以下の温度の冷却源１８に臨まされ、その
冷却源１８によって冷却されるように構成されている。
その冷却源１８としては、ヘリウム以外に、前述したい
わゆる高温超電導体を導体として使用した場合には、液
体窒素を使用することができる。
２の全長もしくはその長さを越える長さに亘って設けら
れており、その少なくとも一方の端部が、超電導導体１
２の臨界温度以下の温度の冷却源１８に臨まされ、その
冷却源１８によって冷却されるように構成されている。
その冷却源１８としては、ヘリウム以外に、前述したい
わゆる高温超電導体を導体として使用した場合には、液
体窒素を使用することができる。
【００１５】したがって上記のケーブルにおいては、超
電導導体１２がその臨界温度以上であれば、ヒートパイ
プ１１のうち超電導導体１２に接触し、もしくは接近し
ている箇所の温度が、前記冷却源１８の温度より高くな
り、その結果、ヒートパイプ１１に温度差が生じる。ヒ
ートパイプ１１は、周知のように、温度差が生じること
により、その高温部分すなわち加熱部で作動流体が蒸発
し、これに対して温度の低い部分では圧力が低く、した
がって外部から加熱されて生じた作動流体の蒸気が温度
の低い部分に流動し、ここで放熱して凝縮する。このよ
うないわゆるヒートパイプ動作は、温度差が生じること
により自動的に生じるので、結局、全体を均温化するよ
うに機能する。そのため、超電導導体１２は、その全体
が冷却源１８の温度に低下するまでヒートパイプ１１を
介して冷却され、冷却源１８の温度が臨界温度より低温
であるから、結局は、臨界温度にまで冷却されて超電導
状態となる。
電導導体１２がその臨界温度以上であれば、ヒートパイ
プ１１のうち超電導導体１２に接触し、もしくは接近し
ている箇所の温度が、前記冷却源１８の温度より高くな
り、その結果、ヒートパイプ１１に温度差が生じる。ヒ
ートパイプ１１は、周知のように、温度差が生じること
により、その高温部分すなわち加熱部で作動流体が蒸発
し、これに対して温度の低い部分では圧力が低く、した
がって外部から加熱されて生じた作動流体の蒸気が温度
の低い部分に流動し、ここで放熱して凝縮する。このよ
うないわゆるヒートパイプ動作は、温度差が生じること
により自動的に生じるので、結局、全体を均温化するよ
うに機能する。そのため、超電導導体１２は、その全体
が冷却源１８の温度に低下するまでヒートパイプ１１を
介して冷却され、冷却源１８の温度が臨界温度より低温
であるから、結局は、臨界温度にまで冷却されて超電導
状態となる。
【００１６】また上記のケーブルは、熱絶縁層１５によ
って断熱されているが、何らかの原因で局部的に温度が
上昇した場合、この部分でのヒートパイプ１１の温度が
高くなるため、ヒートパイプ１１はここを加熱部として
動作し、この部分を熱源１８の温度まで冷却する。
って断熱されているが、何らかの原因で局部的に温度が
上昇した場合、この部分でのヒートパイプ１１の温度が
高くなるため、ヒートパイプ１１はここを加熱部として
動作し、この部分を熱源１８の温度まで冷却する。
【００１７】このようなヒートパイプ１１による冷却
は、そのヒートパイプ１１の内部で作動流体が蒸発し、
かつその蒸気が低温部に流動することにより、その潜熱
の形態で熱を輸送することによって行われる。すなわち
冷熱源１８を固定したまま超電導導体１２を臨界温度ま
で冷却し、その温度を維持することができる。したがっ
て上記のケーブルでは、液体窒素などの冷却媒体をケー
ブルの内部に流通させる必要がなく、当然、そのための
流路や冷却媒体の供給設備を設ける必要がないので、構
造を簡単なものにすることができる。またヒートパイプ
１１は作動流体を加熱部（蒸発部）に還流させることの
できる範囲で長くでき、液体窒素などの冷却媒体を流す
場合のように、ケーブルの途中に冷却ステーションを短
い間隔で設ける必要がなく、そのためにケーブル自体を
長尺化することができる。それに伴い、ケーブルの中間
接続部の数が少なくなるから、ケーブルシステム全体の
信頼性が向上する。そして導体の一部でクエンチが発生
しても、超電導導体１２の冷却をヒートパイプ１１によ
って行うことができるので、迅速に復旧させることがで
きる。
は、そのヒートパイプ１１の内部で作動流体が蒸発し、
かつその蒸気が低温部に流動することにより、その潜熱
の形態で熱を輸送することによって行われる。すなわち
冷熱源１８を固定したまま超電導導体１２を臨界温度ま
で冷却し、その温度を維持することができる。したがっ
て上記のケーブルでは、液体窒素などの冷却媒体をケー
ブルの内部に流通させる必要がなく、当然、そのための
流路や冷却媒体の供給設備を設ける必要がないので、構
造を簡単なものにすることができる。またヒートパイプ
１１は作動流体を加熱部（蒸発部）に還流させることの
できる範囲で長くでき、液体窒素などの冷却媒体を流す
場合のように、ケーブルの途中に冷却ステーションを短
い間隔で設ける必要がなく、そのためにケーブル自体を
長尺化することができる。それに伴い、ケーブルの中間
接続部の数が少なくなるから、ケーブルシステム全体の
信頼性が向上する。そして導体の一部でクエンチが発生
しても、超電導導体１２の冷却をヒートパイプ１１によ
って行うことができるので、迅速に復旧させることがで
きる。
【００１８】図２はこの発明の他の例を示しており、こ
こに示す例は、ＬＮ2 （液体窒素）を含浸させた紙によ
って電気絶縁層１３を形成し、それに伴ってその外周側
に冷却媒体の流路を形成した例である。すなわち電気絶
縁層１３の外周側には遮蔽層１９が形成されるととも
に、その外周面に、複数本のスペーサ２０が互いに間隔
をあけて軸線方向もしくは螺旋方向に沿って配置されて
いる。そしてこのスペーサ２０の外周側にアルミ被１４
が設けられ、このアルミ被１４と遮蔽層１９との間にス
ペーサ２０によって確保された空間が冷却媒体流路２１
とされ、この冷却媒体流路２１が図示しない冷媒供給部
に接続されている。他の構成は図１に示す構成と同様で
あり、図に同一の符号を付してその説明を省略する。
こに示す例は、ＬＮ2 （液体窒素）を含浸させた紙によ
って電気絶縁層１３を形成し、それに伴ってその外周側
に冷却媒体の流路を形成した例である。すなわち電気絶
縁層１３の外周側には遮蔽層１９が形成されるととも
に、その外周面に、複数本のスペーサ２０が互いに間隔
をあけて軸線方向もしくは螺旋方向に沿って配置されて
いる。そしてこのスペーサ２０の外周側にアルミ被１４
が設けられ、このアルミ被１４と遮蔽層１９との間にス
ペーサ２０によって確保された空間が冷却媒体流路２１
とされ、この冷却媒体流路２１が図示しない冷媒供給部
に接続されている。他の構成は図１に示す構成と同様で
あり、図に同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１９】この図２に示す構成では、超電導導体１２
の冷却のための手段として前記ヒートパイプ１１と冷却
媒体流路２１とを備えているが、その冷却媒体流路２１
は実質上、一本のみであって液体窒素などの冷却媒体を
連続的に供給し、リターンさせる必要のない構成である
から、冷却媒体のための流路の構成が簡素化されるとと
もに、その全長がケーブルと同じになる。したがってこ
の冷却媒体用流路２１がケーブルの長尺化の阻害要因に
なることはない。
の冷却のための手段として前記ヒートパイプ１１と冷却
媒体流路２１とを備えているが、その冷却媒体流路２１
は実質上、一本のみであって液体窒素などの冷却媒体を
連続的に供給し、リターンさせる必要のない構成である
から、冷却媒体のための流路の構成が簡素化されるとと
もに、その全長がケーブルと同じになる。したがってこ
の冷却媒体用流路２１がケーブルの長尺化の阻害要因に
なることはない。
【００２０】なお、上記の具体例では、ヒートパイプを
ケーブルの中心に配置した構成を示したが、この発明は
上記の例に限定されないのであって、ヒートパイプは、
要は、超電導導体を冷却することのできるように配置し
てあればよい。
ケーブルの中心に配置した構成を示したが、この発明は
上記の例に限定されないのであって、ヒートパイプは、
要は、超電導導体を冷却することのできるように配置し
てあればよい。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
超電導導体がヒートパイプを介して冷却源に熱を奪われ
てその臨界温度以下に冷却され、超電導状態となるか
ら、ケーブルの内部に冷媒用の流路を設けたり、ケーブ
ルの内部に冷媒を流したりする必要がないので、ケーブ
ルの構造が簡素化され、またもし冷媒用の流路を形成す
るとしても、超電導導体の内外周側のいずれか一方はヒ
ートパイプによって冷却できるから、往路と復路との二
つの流路を形成する必要がなく、この点でもケーブルの
構造およびシステムを簡素化でき、またそれに伴ってケ
ーブルを長尺化することができる。
超電導導体がヒートパイプを介して冷却源に熱を奪われ
てその臨界温度以下に冷却され、超電導状態となるか
ら、ケーブルの内部に冷媒用の流路を設けたり、ケーブ
ルの内部に冷媒を流したりする必要がないので、ケーブ
ルの構造が簡素化され、またもし冷媒用の流路を形成す
るとしても、超電導導体の内外周側のいずれか一方はヒ
ートパイプによって冷却できるから、往路と復路との二
つの流路を形成する必要がなく、この点でもケーブルの
構造およびシステムを簡素化でき、またそれに伴ってケ
ーブルを長尺化することができる。
【図１】この発明を具体化した一例を示す断面図であ
る。
る。
【図２】この発明を具体化した他の例を示す断面図であ
る。
る。
【図３】従来の超電導ケーブルの一例を示す断面図であ
る。
る。
１１…ヒートパイプ、 １２…超電導導体、 １３…電
気絶縁層、 １５…熱絶縁層。
気絶縁層、 １５…熱絶縁層。
Claims (1)
- 【請求項１】 超電導導体をその臨界温度以下に冷却す
る手段を備え、かつこれら超電導導体および冷却手段を
電気的および熱的に絶縁した超電導ケーブルの構造にお
いて、 前記臨界温度を含む温度範囲で動作するヒートパイプ
が、前記超電導導体に沿わせて配置され、かつそのヒー
トパイプの少なくとも一方の端部が前記臨界温度以下の
冷却源に臨まされていることを特徴とする超電導ケーブ
ルの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9040001A JPH10223066A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 超電導ケーブルの構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9040001A JPH10223066A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 超電導ケーブルの構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10223066A true JPH10223066A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=12568691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9040001A Pending JPH10223066A (ja) | 1997-02-07 | 1997-02-07 | 超電導ケーブルの構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10223066A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6864417B2 (en) * | 1999-07-26 | 2005-03-08 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | System for transmitting electric energy in superconductivity conditions and method for refrigerating in a continuous superconducting cable |
| CN102254618A (zh) * | 2010-05-10 | 2011-11-23 | 尼克桑斯公司 | 带有超导电缆的输电系统 |
| DE102016103014A1 (de) * | 2016-02-22 | 2017-08-24 | Vision Electric Super Conductors Gmbh | Stromschiene und Stromschienensystem |
| WO2017144518A1 (de) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | Vision Electric Super Conductors Gmbh | Stromschiene und stromschienensystem |
| CN110415887A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-05 | 广东电网有限责任公司 | 一种模块化的高温超导电缆 |
-
1997
- 1997-02-07 JP JP9040001A patent/JPH10223066A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6864417B2 (en) * | 1999-07-26 | 2005-03-08 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | System for transmitting electric energy in superconductivity conditions and method for refrigerating in a continuous superconducting cable |
| CN102254618A (zh) * | 2010-05-10 | 2011-11-23 | 尼克桑斯公司 | 带有超导电缆的输电系统 |
| DE102016103014A1 (de) * | 2016-02-22 | 2017-08-24 | Vision Electric Super Conductors Gmbh | Stromschiene und Stromschienensystem |
| WO2017144518A1 (de) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | Vision Electric Super Conductors Gmbh | Stromschiene und stromschienensystem |
| DE102016103014B4 (de) | 2016-02-22 | 2018-12-27 | Vision Electric Super Conductors Gmbh | Stromschiene und Stromschienensystem |
| CN110415887A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-11-05 | 广东电网有限责任公司 | 一种模块化的高温超导电缆 |
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