JPS61144802A - 超電導電磁石装置 - Google Patents
超電導電磁石装置Info
- Publication number
- JPS61144802A JPS61144802A JP26634584A JP26634584A JPS61144802A JP S61144802 A JPS61144802 A JP S61144802A JP 26634584 A JP26634584 A JP 26634584A JP 26634584 A JP26634584 A JP 26634584A JP S61144802 A JPS61144802 A JP S61144802A
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- JP
- Japan
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- container
- coil
- current
- coils
- magnetic field
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
- G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
- G01R33/381—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets
- G01R33/3815—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field using electromagnets with superconducting coils, e.g. power supply therefor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分針〕
本発明は、１つの液体ヘリウム容器の中に複数の超電導
コイルを有する超電導電磁石装置に関する。
コイルを有する超電導電磁石装置に関する。
高均一磁界を発生するためＫは、少なくとも１組以上の
コイル対を適当に配置し、適当な起磁力Ｉｌ、 Ｉ、で
励磁すればよい。このようなコイルは、ヘルムホルツコ
イルあるいはダブルへルムホルツコイルとしてよく知ら
れている。ここでは、第３図に示すように２組のコイル
対を有する超電導電磁石装置の場合について説明する。
コイル対を適当に配置し、適当な起磁力Ｉｌ、 Ｉ、で
励磁すればよい。このようなコイルは、ヘルムホルツコ
イルあるいはダブルへルムホルツコイルとしてよく知ら
れている。ここでは、第３図に示すように２組のコイル
対を有する超電導電磁石装置の場合について説明する。
一般には液体ヘリウム容器（１）内に貯えた液体ヘリウ
ム（２）中に２組の超電導コイル（３１、（４）を適当
な配置で浸漬し、１対の電流供給部（５）より電流を供
給し励磁する。
ム（２）中に２組の超電導コイル（３１、（４）を適当
な配置で浸漬し、１対の電流供給部（５）より電流を供
給し励磁する。
このとき、各コイルの起磁力の比Ｉ、／Ｉ、が適当な値
となっていれば、高均一磁界が与えられる。なお、液体
ヘリウム容器（１）の外側には真空断熱層（６）を介し
て輻射シールド（７）を配し、さらにその外側に真空容
器（８）を設けることにより、液体ヘリウム容器（１）
への熱侵入を極力抑制している。
となっていれば、高均一磁界が与えられる。なお、液体
ヘリウム容器（１）の外側には真空断熱層（６）を介し
て輻射シールド（７）を配し、さらにその外側に真空容
器（８）を設けることにより、液体ヘリウム容器（１）
への熱侵入を極力抑制している。
第３図に示すように電流供給部（５）から電流を供給す
る場合、つまり、各コイルを直列に接続して励磁する場
合、電流値はすべての超電導コイル（３）。
る場合、つまり、各コイルを直列に接続して励磁する場
合、電流値はすべての超電導コイル（３）。
（４）で等しい値となる。したがって、高均一磁界をえ
るための適切な起磁力の比Ｉｚ／Ｉｚを実現するために
は、超電導コイルの巻数の比が”ｔ／’ｔに等しくなる
ように超電導コイルを製作しなければならない。
るための適切な起磁力の比Ｉｚ／Ｉｚを実現するために
は、超電導コイルの巻数の比が”ｔ／’ｔに等しくなる
ように超電導コイルを製作しなければならない。
しかし、高均一磁界を発生するために必要な超磁力の比
Ｉｖ／工１の値は解析的に求められるため、一般には任
意の不規則た値となる。ところが、各コイル対の巻数は
、起電導線の形状、コイル断面形状等に依存するため、
その比が任意の不規則な値と等しくなるようにコイルを
製作することは不可能であり、現実的に高精度の均一磁
界をえることができないという問題があった。
Ｉｖ／工１の値は解析的に求められるため、一般には任
意の不規則た値となる。ところが、各コイル対の巻数は
、起電導線の形状、コイル断面形状等に依存するため、
その比が任意の不規則な値と等しくなるようにコイルを
製作することは不可能であり、現実的に高精度の均一磁
界をえることができないという問題があった。
また、一般に超電導コイルはクエンチ（常電導転移）発
生の際に供給電流を遮断するとともに、コイルエネルギ
ーを放出させて、コイルの保護をはかるので、そのとき
に大量の液体ヘリウムの消費をともなう。最悪の場合に
は、コイルの焼損等の事故をひきおこすという問題があ
った。
生の際に供給電流を遮断するとともに、コイルエネルギ
ーを放出させて、コイルの保護をはかるので、そのとき
に大量の液体ヘリウムの消費をともなう。最悪の場合に
は、コイルの焼損等の事故をひきおこすという問題があ
った。
〔発明の目的〕
本発明は、高精度の均一磁界を発生し、しかも、コイル
クエンチ時の液体ヘリウム消費量の少ない超電導電磁石
装置を提供することを目的とする。
クエンチ時の液体ヘリウム消費量の少ない超電導電磁石
装置を提供することを目的とする。
本発明においては、真空容器の内部に、真空断熱層と輻
射シールドとを介して設けた液体ヘリウム容器の中に複
数の超電導コイルを収納し、それぞれ独立に励磁する構
成とし、各コイルの電流値を適当に設定することにより
、従来の超電導磁石装置に比べて高精度の均一磁界をえ
ることができ、また、クエンチ発生時には、複数のコイ
ルのうちクエンチの発生したコイルの電流のみを遮断し
、エネルギーを放出することＫより、液体ヘリウムの消
費量を抑制する。
射シールドとを介して設けた液体ヘリウム容器の中に複
数の超電導コイルを収納し、それぞれ独立に励磁する構
成とし、各コイルの電流値を適当に設定することにより
、従来の超電導磁石装置に比べて高精度の均一磁界をえ
ることができ、また、クエンチ発生時には、複数のコイ
ルのうちクエンチの発生したコイルの電流のみを遮断し
、エネルギーを放出することＫより、液体ヘリウムの消
費量を抑制する。
以下、本発明の第１の実施例について第１図を参照して
説明する。２組の超電導コイル対（３）、（４）は、ｐ
ｉｂ−Ｔ ｉあるいはＮｔ）、８ｎ等の超電導線を巻く
ととＫより形成され、液体ヘリウム（２）を貯えた液体
ヘリウム容器（１）の中に均一磁界条件を満足した配置
で収納されている。各コイル対には、それぞれ電流供給
部（５）が具備されており、独立に励磁可能な構成とな
っている。このような液体ヘリウム容器（１）は、輻射
シールド（７）とともに支持部材（９）により支持され
、断熱真空層（６）を介して真空容器（８）に収納され
ている。
説明する。２組の超電導コイル対（３）、（４）は、ｐ
ｉｂ−Ｔ ｉあるいはＮｔ）、８ｎ等の超電導線を巻く
ととＫより形成され、液体ヘリウム（２）を貯えた液体
ヘリウム容器（１）の中に均一磁界条件を満足した配置
で収納されている。各コイル対には、それぞれ電流供給
部（５）が具備されており、独立に励磁可能な構成とな
っている。このような液体ヘリウム容器（１）は、輻射
シールド（７）とともに支持部材（９）により支持され
、断熱真空層（６）を介して真空容器（８）に収納され
ている。
そして超電導コイル（３）、（４）の超磁力の比Ｉ ＊
／Ｉ ｓが高均一磁界を発生するための条件を満足す
る値となるようにＩ、、Ｉ、を選らび電源顛により励磁
する。電流値”１ ＊ ”＊をそれぞれ独立に変化させ
ることができるので、超電導コイル本体の巻数に影響さ
れることなく、高精度の均一磁界をうろことができる。
／Ｉ ｓが高均一磁界を発生するための条件を満足す
る値となるようにＩ、、Ｉ、を選らび電源顛により励磁
する。電流値”１ ＊ ”＊をそれぞれ独立に変化させ
ることができるので、超電導コイル本体の巻数に影響さ
れることなく、高精度の均一磁界をうろことができる。
また、伺らかの原因でクエンチが発生した場合でも、ク
エンチが発生したコイル対の電流のみを遮断することが
可能であるのでエネルギーの放出量が少なくてすみ、液
体ヘリウムの消費が少なくなる。
エンチが発生したコイル対の電流のみを遮断することが
可能であるのでエネルギーの放出量が少なくてすみ、液
体ヘリウムの消費が少なくなる。
以上述べた如く、本実施例によれば、従来に比べてより
高精度の均一磁界が発生でき、クエンチ事故時の液体ヘ
リウムの消費量の少ない超電導電磁石装置がえられる。
高精度の均一磁界が発生でき、クエンチ事故時の液体ヘ
リウムの消費量の少ない超電導電磁石装置がえられる。
第２図は、第２の実施例を示す。この実施例は電流供給
部（５）からの熱侵入を軽減し、また励磁用電源に起因
する電流の不安定性をなくすために、永久電流スイッチ
ａ１）を具備した構成となっているものである。他は第
１の実施例と同様である。
部（５）からの熱侵入を軽減し、また励磁用電源に起因
する電流の不安定性をなくすために、永久電流スイッチ
ａ１）を具備した構成となっているものである。他は第
１の実施例と同様である。
このようにすると、電流供給部（５）からの熱侵入が軽
減され、超電導コイル（３１、（４）の運転コストが大
幅に低減されるほか、永久電流モードで運転するために
長時間安定な均一磁界を保持することができる。
減され、超電導コイル（３１、（４）の運転コストが大
幅に低減されるほか、永久電流モードで運転するために
長時間安定な均一磁界を保持することができる。
以上説明したように本発明によれば、高均一磁界配置の
複数のコイル対を独立に励磁するように構成したので、
従来コイルの巻数のみに依存して−いた均一性を各コイ
ルの電流値で制御することが可能となり、より一層均−
な磁界を得ることができるようＫなったほか、クエンチ
発生時の液体ヘリウムの消費量を軽減し、長時間安定な
高均一磁界を維持することができる超電導電磁石装置が
えられる。
複数のコイル対を独立に励磁するように構成したので、
従来コイルの巻数のみに依存して−いた均一性を各コイ
ルの電流値で制御することが可能となり、より一層均−
な磁界を得ることができるようＫなったほか、クエンチ
発生時の液体ヘリウムの消費量を軽減し、長時間安定な
高均一磁界を維持することができる超電導電磁石装置が
えられる。
第１図は本発明の超電導電磁石装置の第１の実施例を示
す縦断面図、第２図は第２の実施例を示す縦断面図、第
３図は従来の超電導電磁石装置を示す縦断面図である。 ３．４・・超電導コイル、 ５・・・電流供給部、６
真空断熱層、 ７・・輻射シールド、８・・・
真空容器、 ｌＯ・・励磁用電源、１１・永久電
流スイッチ。 第１図 第２１！１
す縦断面図、第２図は第２の実施例を示す縦断面図、第
３図は従来の超電導電磁石装置を示す縦断面図である。 ３．４・・超電導コイル、 ５・・・電流供給部、６
真空断熱層、 ７・・輻射シールド、８・・・
真空容器、 ｌＯ・・励磁用電源、１１・永久電
流スイッチ。 第１図 第２１！１
Claims (2)
- （１）液体ヘリウム容器内に収容された複数組の超電導
コイルと、この超電導コイルの各組に独立の電流を供給
する電源とを備えたことを特徴とする超電導電磁石装置
。 - （２）超電導コイルの各組は永久電流スイッチを備えた
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の超電導電
磁石装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26634584A JPS61144802A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 超電導電磁石装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26634584A JPS61144802A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 超電導電磁石装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61144802A true JPS61144802A (ja) | 1986-07-02 |
Family
ID=17429641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26634584A Pending JPS61144802A (ja) | 1984-12-19 | 1984-12-19 | 超電導電磁石装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61144802A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924185A (en) * | 1988-03-25 | 1990-05-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnet apparatus for use in magnetic resonance imaging system |
| US5668515A (en) * | 1994-08-08 | 1997-09-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Superconductive magnet apparatus |
| KR100429776B1 (ko) * | 2001-08-01 | 2004-05-04 | 주식회사 덕성 | 초전도자석을 이용한 균일 중력제어장치 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59158505A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-08 | Hitachi Ltd | 超電導装置 |
-
1984
- 1984-12-19 JP JP26634584A patent/JPS61144802A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59158505A (ja) * | 1983-02-28 | 1984-09-08 | Hitachi Ltd | 超電導装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924185A (en) * | 1988-03-25 | 1990-05-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnet apparatus for use in magnetic resonance imaging system |
| US5668515A (en) * | 1994-08-08 | 1997-09-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Superconductive magnet apparatus |
| KR100429776B1 (ko) * | 2001-08-01 | 2004-05-04 | 주식회사 덕성 | 초전도자석을 이용한 균일 중력제어장치 |
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