JPS6141121B2 - - Google Patents
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- JPS6141121B2 JPS6141121B2 JP54084238A JP8423879A JPS6141121B2 JP S6141121 B2 JPS6141121 B2 JP S6141121B2 JP 54084238 A JP54084238 A JP 54084238A JP 8423879 A JP8423879 A JP 8423879A JP S6141121 B2 JPS6141121 B2 JP S6141121B2
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- Japan
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- superconducting
- superconducting wire
- epoxy resin
- coil
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、スペーサによつて液体ヘリウムの
流路を設けた超電導コイルに関するものである。
流路を設けた超電導コイルに関するものである。
従来、この種の装置としては第１図に示すもの
があつた。図において１は超電導線材であり、銅
やアルミニウム等の高導電性金坪の中にNb―Ti
合金や、Nb3Sn化合物等の超電導体を埋め込んだ
形のものが多く用いられている。２はスペーサで
あり、織維強化プラスチツク等電気的絶縁材料で
かつ、低温での機械強度の優れた材料のものが用
いられる。
があつた。図において１は超電導線材であり、銅
やアルミニウム等の高導電性金坪の中にNb―Ti
合金や、Nb3Sn化合物等の超電導体を埋め込んだ
形のものが多く用いられている。２はスペーサで
あり、織維強化プラスチツク等電気的絶縁材料で
かつ、低温での機械強度の優れた材料のものが用
いられる。
超電導コイルの安定化電流Irは次式で与えられ
る。
る。
(1)式において、Ｒは超電導線材の常電導状態に
ける単位長当りの電気抵抗、Qrは超電導線材表
面から液体ヘリウムに伝わる単位長当りの熱流
束、ηは超電導線材表表面のうち、スペーサで覆
われていない部分の割合である。(1)式は超電導線
材の表面が十分な量の液体ヘリウムに覆われてい
るときに成立つものであり、Ir以下の電流でコイ
ルを運転する限りコイルは完全に安定運転でき
る。スペーサ２はこの目的のために設けるのであ
り、これによつて超電導線材が十分な液体ヘリウ
ムで覆われた状態となる。
ける単位長当りの電気抵抗、Qrは超電導線材表
面から液体ヘリウムに伝わる単位長当りの熱流
束、ηは超電導線材表表面のうち、スペーサで覆
われていない部分の割合である。(1)式は超電導線
材の表面が十分な量の液体ヘリウムに覆われてい
るときに成立つものであり、Ir以下の電流でコイ
ルを運転する限りコイルは完全に安定運転でき
る。スペーサ２はこの目的のために設けるのであ
り、これによつて超電導線材が十分な液体ヘリウ
ムで覆われた状態となる。
(1)式でηを大きくするスペーサの幅を挟くし、
スペーサの設置間隔を大きくする程良い。しかし
一方超電導コイルの励磁時には巻線間に強い電磁
力（主として圧縮力）が発生する。第１図におい
て矢印１０は電磁圧縮力の向きを概念的に示した
ものである。スペーサと超電導線材の当接面には
１／（１―η）に比例したた圧縮応力が加わる。
これを考慮してηが決められるが、大形超電導コ
イルでは、この圧縮応力は10Kg／mm2を越える大き
な値となる。
スペーサの設置間隔を大きくする程良い。しかし
一方超電導コイルの励磁時には巻線間に強い電磁
力（主として圧縮力）が発生する。第１図におい
て矢印１０は電磁圧縮力の向きを概念的に示した
ものである。スペーサと超電導線材の当接面には
１／（１―η）に比例したた圧縮応力が加わる。
これを考慮してηが決められるが、大形超電導コ
イルでは、この圧縮応力は10Kg／mm2を越える大き
な値となる。
(1)式のIrの値を増加させるためにはQrの値を
増加させれば良いが、このためには第２図ａ，
ｂ，ｃに例示するように超電導線材の表面に凹凸
をつけることが効果がある。凹凸の形状やサイズ
は第２図に例示するもの以外に種々のものが提案
されている。
増加させれば良いが、このためには第２図ａ，
ｂ，ｃに例示するように超電導線材の表面に凹凸
をつけることが効果がある。凹凸の形状やサイズ
は第２図に例示するもの以外に種々のものが提案
されている。
第３図は上記のような表面に凹凸のある超電導
線材を用いた従来の超電導コイルの超電導線材と
スペーサの当接面を示す断面図であるが、図のよ
うに超電導線材１とスペーサ２の当接面では、表
面の凹凸の凸部が強い電磁圧縮力のためにつぶれ
てしまい、スペーサ２が、超電導線材１にめり込
む形となる。スペーサのめり込みは超電導コイル
巻線にゆるみが生ずる結果にななるが、これはコ
イルの性能に致命的な影響を与える恐れがある。
線材を用いた従来の超電導コイルの超電導線材と
スペーサの当接面を示す断面図であるが、図のよ
うに超電導線材１とスペーサ２の当接面では、表
面の凹凸の凸部が強い電磁圧縮力のためにつぶれ
てしまい、スペーサ２が、超電導線材１にめり込
む形となる。スペーサのめり込みは超電導コイル
巻線にゆるみが生ずる結果にななるが、これはコ
イルの性能に致命的な影響を与える恐れがある。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、超電導線材とスペ
ーサの当接面において、超電導線材表面の凹凸を
エポキシ系樹脂で埋めることにより、電磁圧縮力
によりスペーサが線材にめり込まない性能の安定
した超電導コイルを提供することを目的としてい
る。
去するためになされたもので、超電導線材とスペ
ーサの当接面において、超電導線材表面の凹凸を
エポキシ系樹脂で埋めることにより、電磁圧縮力
によりスペーサが線材にめり込まない性能の安定
した超電導コイルを提供することを目的としてい
る。
以下この発明の一実施例を図について説明す
る。第４図において、３はエポキシ系樹脂であ
り、超電導線材１とスペーサ２の当接面における
超電導線材１の表面の凹部全体が充填されるよう
に塗布されている。エポキシ系樹脂３は塗布作業
時にはある程度の流動性を有するがその後、常温
及至150℃程度の温度に保持することにより硬化
して機械的強度が十分高くなるようなものが用い
られる。又、エポキシ系樹脂３は、超電導線材１
とスペーサ２の当接面にのみ塗布され、それ以外
の部分に付着することは望ましくない。これは超
電導線材１にエポキシ系樹脂が付着するとその部
分のQrが極端に低下してしまうためである。こ
の意味から、エポキシ系樹脂３は未硬化時の粘性
がかなり高く、塗布したもが塗布部の周辺へ流れ
出さないようなものを用いる必要がある。これら
の目的のためにはエポキシコンパウンドと呼ばれ
る樹脂が最も適している。
る。第４図において、３はエポキシ系樹脂であ
り、超電導線材１とスペーサ２の当接面における
超電導線材１の表面の凹部全体が充填されるよう
に塗布されている。エポキシ系樹脂３は塗布作業
時にはある程度の流動性を有するがその後、常温
及至150℃程度の温度に保持することにより硬化
して機械的強度が十分高くなるようなものが用い
られる。又、エポキシ系樹脂３は、超電導線材１
とスペーサ２の当接面にのみ塗布され、それ以外
の部分に付着することは望ましくない。これは超
電導線材１にエポキシ系樹脂が付着するとその部
分のQrが極端に低下してしまうためである。こ
の意味から、エポキシ系樹脂３は未硬化時の粘性
がかなり高く、塗布したもが塗布部の周辺へ流れ
出さないようなものを用いる必要がある。これら
の目的のためにはエポキシコンパウンドと呼ばれ
る樹脂が最も適している。
上記のように構成し、エポキシ系樹脂３を硬化
した超電導コイルでは、励磁時の電磁圧縮力が働
いても、エポキシ系樹脂３の全体で支持するた
め、超電導線材１の表面の凹凸の凸部に集中応力
が加わることはなく、凸部の座屈によるスペーサ
２のめり込みは全く起こらない。したがつて、超
電導コイルを励磁運転した場合、スペーサのゆる
み等は全く起こらず優れた性能を発揮することが
できる。
した超電導コイルでは、励磁時の電磁圧縮力が働
いても、エポキシ系樹脂３の全体で支持するた
め、超電導線材１の表面の凹凸の凸部に集中応力
が加わることはなく、凸部の座屈によるスペーサ
２のめり込みは全く起こらない。したがつて、超
電導コイルを励磁運転した場合、スペーサのゆる
み等は全く起こらず優れた性能を発揮することが
できる。
さらにこのようなコイルに付随する利点として
次のことがある。第６図に示すように超電導線材
１の配列にに不整が生じ、線材相互間に段差がで
きることがなる。第５図では中間の超電導線材１
は左方に、下方の超電導線材１は右方に片寄つて
いる。この段差を全く無いように巻線することは
極めて困難であり、コイルが大形になるほどこ段
差のできる可能性は大きくなる。このような段差
が生じた場合でも、エポキシ系樹脂層３の厚さを
を加減することによりスペーサ２の当る面を整え
ることが極めて容易にできる。
次のことがある。第６図に示すように超電導線材
１の配列にに不整が生じ、線材相互間に段差がで
きることがなる。第５図では中間の超電導線材１
は左方に、下方の超電導線材１は右方に片寄つて
いる。この段差を全く無いように巻線することは
極めて困難であり、コイルが大形になるほどこ段
差のできる可能性は大きくなる。このような段差
が生じた場合でも、エポキシ系樹脂層３の厚さを
を加減することによりスペーサ２の当る面を整え
ることが極めて容易にできる。
なお上記エポキシ系樹脂は、機械的強度を増加
させる目的から適当なフイラーを混入したもので
も良い。
させる目的から適当なフイラーを混入したもので
も良い。
以上のように本発明によれば、超電導線材とス
ペーサの当接面において、超電導線材表面の凹凸
をエポキシ系樹脂で埋める構成としたので、スペ
ーサと超電導線材に働く電磁圧縮力に対して十分
な強度を持つ強固な、性能の高い超電導コイルが
得られる効果がある。
ペーサの当接面において、超電導線材表面の凹凸
をエポキシ系樹脂で埋める構成としたので、スペ
ーサと超電導線材に働く電磁圧縮力に対して十分
な強度を持つ強固な、性能の高い超電導コイルが
得られる効果がある。
第１図は従来の超電導コイルの構成を示す斜視
図、第２図は、表面に凹凸を有する超電導線の例
を示す斜視図、第３図は従来の超電導コイルの超
電導線材とスペーサの当接面を示す断面図、第４
図は本発明の一実施例による超電導コイルを示す
断面図、第５図は本発明の他の実施例を示す断面
図である。 図中、１…超電導線材、２…スペーサ、３…エ
ポキシ系樹脂、１０…電磁力の向しである。なお
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
図、第２図は、表面に凹凸を有する超電導線の例
を示す斜視図、第３図は従来の超電導コイルの超
電導線材とスペーサの当接面を示す断面図、第４
図は本発明の一実施例による超電導コイルを示す
断面図、第５図は本発明の他の実施例を示す断面
図である。 図中、１…超電導線材、２…スペーサ、３…エ
ポキシ系樹脂、１０…電磁力の向しである。なお
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 表面に凹凸を有する超電導線材とスペーサと
を組み合わせて成る超電導コイルにおいて、上記
超電導線材と上記スペーサの当接面における超電
導材表面の凹凸をエポキシ系樹脂で埋めたことを
特徴とする超電導コイル。 ２ エポキシ系樹脂として、エポキシコンパウン
ドを用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の超電導コイル。 ３ エポキシ系樹脂にフイラーを混入したことを
特徴とする特許請求範囲第１項記載の超電導コイ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8423879A JPS5610075A (en) | 1979-07-03 | 1979-07-03 | Super-conductive coil and method of assembling the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8423879A JPS5610075A (en) | 1979-07-03 | 1979-07-03 | Super-conductive coil and method of assembling the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5610075A JPS5610075A (en) | 1981-02-02 |
| JPS6141121B2 true JPS6141121B2 (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=13824881
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8423879A Granted JPS5610075A (en) | 1979-07-03 | 1979-07-03 | Super-conductive coil and method of assembling the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5610075A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57141905A (en) * | 1981-02-27 | 1982-09-02 | Japan Atom Energy Res Inst | Spacer of superconductive magnet |
| JPS589568A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-19 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導回転電機の回転子 |
| JPS60165966A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-08-29 | 住友ゴム工業株式会社 | 糸巻芯ゴルフボ−ル |
| DE102022208047A1 (de) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | Magna powertrain gmbh & co kg | Elektrische Maschine |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS536459A (en) * | 1976-07-07 | 1978-01-20 | Kyupi Kk | Method of producing dried egg white |
| JPS53118827A (en) * | 1977-03-24 | 1978-10-17 | Shikoku Kasei Kougiyou Kk | Method of directly coating dry backing |
-
1979
- 1979-07-03 JP JP8423879A patent/JPS5610075A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS536459A (en) * | 1976-07-07 | 1978-01-20 | Kyupi Kk | Method of producing dried egg white |
| JPS53118827A (en) * | 1977-03-24 | 1978-10-17 | Shikoku Kasei Kougiyou Kk | Method of directly coating dry backing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5610075A (en) | 1981-02-02 |
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