JPS5931233B2 - 超電導装置 - Google Patents
超電導装置Info
- Publication number
- JPS5931233B2 JPS5931233B2 JP50104994A JP10499475A JPS5931233B2 JP S5931233 B2 JPS5931233 B2 JP S5931233B2 JP 50104994 A JP50104994 A JP 50104994A JP 10499475 A JP10499475 A JP 10499475A JP S5931233 B2 JPS5931233 B2 JP S5931233B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- charging
- superconducting
- series
- parallel
- 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
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- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、超電導装置の改良に関する。
すなわ −ち、本発明は超電導コイルを複数個に区分し
、（急速放電を必要とする例では）充電時には直列に接
続し、放電時には並列につなぎ変えることによつて、比
較的低電流電源によつて大電流放電を得ようとするもの
である。急速充電を必要とする例では逆に並列に充電し
て直列につなぎ変えて放電することによつてインバータ
等の変換器が低電流のものですみ、配線も低電流用です
む。本発明になる回路構成およびその動作を第１図につ
いて説明する。
、（急速放電を必要とする例では）充電時には直列に接
続し、放電時には並列につなぎ変えることによつて、比
較的低電流電源によつて大電流放電を得ようとするもの
である。急速充電を必要とする例では逆に並列に充電し
て直列につなぎ変えて放電することによつてインバータ
等の変換器が低電流のものですみ、配線も低電流用です
む。本発明になる回路構成およびその動作を第１図につ
いて説明する。
図中１は直流電源、２は負荷、３は超電導装置で１点鎖
線４で示す極低温容器内に収納されている。Ａ、Ｂはそ
れぞれ電源および負荷と超電導装置を接続する配線５、
６を開閉するスイッチ、ＳＣＩ、ＳＣ２、ＳＣ３は超電
導コイルＣｌ、Ｃ２およびＤ１０、Ｄ１２３Ｄ２１、Ｄ
２２はそれぞれ永久電流スイッチ（機械式または熱式）
を示す。充電の操作は次の順序によつて行われる。１Ａ
閉、Ｂ開、Ｃｌ、Ｃ２閉、Ｄ１１〜Ｄ２２開とする。
線４で示す極低温容器内に収納されている。Ａ、Ｂはそ
れぞれ電源および負荷と超電導装置を接続する配線５、
６を開閉するスイッチ、ＳＣＩ、ＳＣ２、ＳＣ３は超電
導コイルＣｌ、Ｃ２およびＤ１０、Ｄ１２３Ｄ２１、Ｄ
２２はそれぞれ永久電流スイッチ（機械式または熱式）
を示す。充電の操作は次の順序によつて行われる。１Ａ
閉、Ｂ開、Ｃｌ、Ｃ２閉、Ｄ１１〜Ｄ２２開とする。
２ 電源１を定電流源として動作させ、適当な上昇掃引
速度により、電源→ＳＣＩ→Ｃｌ→ＳＣ２→Ｃ２→ＳＣ
３→電源の回路によつて各超電動コイルを直列に励磁す
る。
速度により、電源→ＳＣＩ→Ｃｌ→ＳＣ２→Ｃ２→ＳＣ
３→電源の回路によつて各超電動コイルを直列に励磁す
る。
３ 超電導コイルの定格電流に達した後、電源の掃引を
停止し、Ｄ１１〜Ｄ２２を閉じた電源を下降掃引して電
流ｏとしてスイッチＡを開く。
停止し、Ｄ１１〜Ｄ２２を閉じた電源を下降掃引して電
流ｏとしてスイッチＡを開く。
この時５Ｃ１〜５Ｃ３に流れていた電流は永久電流スイ
ッチＣ１、Ｃ２、Ｄ１１〜Ｄ１２を通る永久電流となり
電気エネルギは蓄積される。４ 負荷への放電に当つて
はスイッチＢを閉じた後Ｃｌ、Ｃ２を開くと５Ｃ１〜５
Ｃ３は負荷２に対して並列に接続され、充電時の最大電
流値のほぼ３倍の尖頭電流値（および超電導コイルと負
荷によつて決る時定数）をもつて蓄積エネルギは負荷に
放電される。
ッチＣ１、Ｃ２、Ｄ１１〜Ｄ１２を通る永久電流となり
電気エネルギは蓄積される。４ 負荷への放電に当つて
はスイッチＢを閉じた後Ｃｌ、Ｃ２を開くと５Ｃ１〜５
Ｃ３は負荷２に対して並列に接続され、充電時の最大電
流値のほぼ３倍の尖頭電流値（および超電導コイルと負
荷によつて決る時定数）をもつて蓄積エネルギは負荷に
放電される。
本図では超電導コイルを３分割した例について述べたが
、一般にｎ分割すれば充電電流値のほぼｎ倍の尖頭電流
値を得ることができる。またｎ個のコイルをｍ群に分け
、各群のコイルを直列（または並列）に接続したものを
ｍ個並列（または直列）に接続するような変形はもちろ
ん可能である。実施例 １ 第２図においてＳＣＩ、ＳＣ２はともにＮｂ−Ｔｉ−Ｚ
ｒ３元合金線４０μψ×３９７本人り、銅対超電導比■
２の極細多心超電導線捲きコイルでそれぞれ６０ｍＨの
自己インダクタンスを持ち、また両コイル間の相互イン
ダクタンスは１０ｍＨである。
、一般にｎ分割すれば充電電流値のほぼｎ倍の尖頭電流
値を得ることができる。またｎ個のコイルをｍ群に分け
、各群のコイルを直列（または並列）に接続したものを
ｍ個並列（または直列）に接続するような変形はもちろ
ん可能である。実施例 １ 第２図においてＳＣＩ、ＳＣ２はともにＮｂ−Ｔｉ−Ｚ
ｒ３元合金線４０μψ×３９７本人り、銅対超電導比■
２の極細多心超電導線捲きコイルでそれぞれ６０ｍＨの
自己インダクタンスを持ち、また両コイル間の相互イン
ダクタンスは１０ｍＨである。
電源１は最大出力５Ｖ、８００Ａの直流電源であり、前
記の説明の順序に従つて両超電導コイルを直列に接続し
１００Ａ／分の掃引速度で７５０Ａまで励磁した。直列
時のインダクタンスＬｓは１４０ｍＨであつた。負荷は
２０ｍΩの抵抗負荷でＳＣＩ、ＳＣ２を並列に接続して
放電した。並列時のインダクタンスＬｐは３５ｍＨであ
つた。放電電流の尖頭値は１３５０Ａ、減衰の時定数は
１．７５秒であつた。実施例 ２ 第１図の回路は第３図のようにしても良い。
記の説明の順序に従つて両超電導コイルを直列に接続し
１００Ａ／分の掃引速度で７５０Ａまで励磁した。直列
時のインダクタンスＬｓは１４０ｍＨであつた。負荷は
２０ｍΩの抵抗負荷でＳＣＩ、ＳＣ２を並列に接続して
放電した。並列時のインダクタンスＬｐは３５ｍＨであ
つた。放電電流の尖頭値は１３５０Ａ、減衰の時定数は
１．７５秒であつた。実施例 ２ 第１図の回路は第３図のようにしても良い。
第３図の回路の利点は第１図では放電時にＤｌｌ，Ｄ２
２の永久電流スイツチは充電電流のほぼ２倍の容量を持
つ必要があるが、第３図ではすべての永久電流スイツチ
Ｌまほぼ充電電流に相当する容量を持てば良いことにな
る。実施例 ３ 第４図の回路も本発明の一変形であるが、従来の回路（
図省略）の考え方に最も近い。
２の永久電流スイツチは充電電流のほぼ２倍の容量を持
つ必要があるが、第３図ではすべての永久電流スイツチ
Ｌまほぼ充電電流に相当する容量を持てば良いことにな
る。実施例 ３ 第４図の回路も本発明の一変形であるが、従来の回路（
図省略）の考え方に最も近い。
利点は第２図では永久電流スイツチＣ１に充電電流のほ
ぼ２倍の電流が流れ、従つて容量の大きい永久電流スイ
ツチを使う必要がある。第４図の方式ではＣｌ，Ｅｌ，
Ｅ２のすべての永久電流スイツチはほぼ充電電流相当の
容量があれば良い。欠点は氷久電流スイツチの数が多く
なることである。実施例 ４ 第５図は高エネルギ粒子加速器の主電磁石に超電導マグ
ネツトを使う場合の実施例を示す。
ぼ２倍の電流が流れ、従つて容量の大きい永久電流スイ
ツチを使う必要がある。第４図の方式ではＣｌ，Ｅｌ，
Ｅ２のすべての永久電流スイツチはほぼ充電電流相当の
容量があれば良い。欠点は氷久電流スイツチの数が多く
なることである。実施例 ４ 第５図は高エネルギ粒子加速器の主電磁石に超電導マグ
ネツトを使う場合の実施例を示す。
ＳＣｌ，ＳＣ２，・・・・・・，ＳＣｎ円環状あるいは
レーストラツク状加速管に沿つて配列された超電導コイ
ル群またはその一部を示す。この場合の動作は並列に充
電して直列に放電することで、急速充電時の回路のイン
ダクタンスを小さくでき、かつ低電圧電源でも充電でき
る利点がある。負荷７は蓄積エネルギーを交流電源に戻
すための変換器で低電流容量のものですむ。
レーストラツク状加速管に沿つて配列された超電導コイ
ル群またはその一部を示す。この場合の動作は並列に充
電して直列に放電することで、急速充電時の回路のイン
ダクタンスを小さくでき、かつ低電圧電源でも充電でき
る利点がある。負荷７は蓄積エネルギーを交流電源に戻
すための変換器で低電流容量のものですむ。
第１図は本発明の超電導装置の動作原理説明図、第２図
は１実施例の回路図、第３図、第４図、第５図はそれぞ
れ他の実施例の回路図である（いずれも充電時の回路で
示してある）。
は１実施例の回路図、第３図、第４図、第５図はそれぞ
れ他の実施例の回路図である（いずれも充電時の回路で
示してある）。
Claims (1)
- １ 複数個の超電導コイルを直列（または並列）に接続
して充電し、並列（または直列）に接続して放電するこ
とを特徴とする超電導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50104994A JPS5931233B2 (ja) | 1975-09-01 | 1975-09-01 | 超電導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50104994A JPS5931233B2 (ja) | 1975-09-01 | 1975-09-01 | 超電導装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5229194A JPS5229194A (en) | 1977-03-04 |
| JPS5931233B2 true JPS5931233B2 (ja) | 1984-07-31 |
Family
ID=14395637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50104994A Expired JPS5931233B2 (ja) | 1975-09-01 | 1975-09-01 | 超電導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5931233B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4348891A (en) * | 1981-02-04 | 1982-09-14 | The B F Goodrich Company | Tire hardness tester |
| JPS57156640A (en) * | 1981-03-20 | 1982-09-28 | Hitachi Ltd | Power source |
-
1975
- 1975-09-01 JP JP50104994A patent/JPS5931233B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5229194A (en) | 1977-03-04 |
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