JPS6165411A - 超電導装置 - Google Patents
超電導装置Info
- Publication number
- JPS6165411A JPS6165411A JP18840584A JP18840584A JPS6165411A JP S6165411 A JPS6165411 A JP S6165411A JP 18840584 A JP18840584 A JP 18840584A JP 18840584 A JP18840584 A JP 18840584A JP S6165411 A JPS6165411 A JP S6165411A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- solenoid coil
- winding
- superconducting
- end part
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F6/00—Superconducting magnets; Superconducting coils
- H01F6/06—Coils, e.g. winding, insulating, terminating or casing arrangements therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
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】
〔発明の仮術分野〕
この発明は薄肉の断面形状の超電４裸を巻枠に巻回して
構成した超電導ソレノイドコイルを備えた超厄専装置に
関し、特に超′＃ＩＬ導ソレノイドコイルの端部におけ
る局部的な螺界の上昇を抑制する手段に関するものであ
る。
構成した超電導ソレノイドコイルを備えた超厄専装置に
関し、特に超′＃ＩＬ導ソレノイドコイルの端部におけ
る局部的な螺界の上昇を抑制する手段に関するものであ
る。
匠米この棟の鉄鑵として一般的なものｔ第１図及び糸２
図に示す。図において（１）は超′＃Ｌ４ソレノイドコ
イルであり、超屯萼坏（２］を女と化材（３１に埋設し
て形成した比較的薄肉の断面形状を何する超電導線ｔ４
１を巻枠（５）に巻回して円筒状に構成している。（６
）はこの超電導ンレノイドコイルＩＩＪを収谷丁ゐクラ
イオスタットである。
図に示す。図において（１）は超′＃Ｌ４ソレノイドコ
イルであり、超屯萼坏（２］を女と化材（３１に埋設し
て形成した比較的薄肉の断面形状を何する超電導線ｔ４
１を巻枠（５）に巻回して円筒状に構成している。（６
）はこの超電導ンレノイドコイルＩＩＪを収谷丁ゐクラ
イオスタットである。
次に創作について説明する。円筒状の直径に対してコイ
ルの厚みの少ない薄肉の超１ｉＬ４ソレノイドコイル１
１＋は、近＃−例えばＣ０Ｎ５ＴＲＵＣＴ工０ＮＡＮＤ
ＴＫＳＴ ＯＦ Ｃｆｆ；ＬＬＯＴＨ工Ｎ −ＷＡＬ
Ｌ ５ＯＬＦＮＯより（１９８０年、 Ａｄｖ、 Ｃｒ
ｙｏＰ、 Ｅｎｊ’、 ２５） Ｐ１７５〜Ｐ１８４）
に見るように、＾エネルギーｖＪ理学分野で局連動慮素
粒子を相互に衝突させることにより巣粒子ｔ−解明する
、いわゆる粒子衝突ｇ＆直に用いられるもので、粒子の
ｒｆｉｍのよいように他力薄肉に構成されている。更に
その溝戚何料も超−得体（２１以外は、アルミニクムや
カーボンなど金主成分とするものが用いられ粒子の透過
がよいように考慮が払われている。また起磁導体（２）
も必要以上に断面５Ｉ？太さくしないように極めて：ｅ
ＩＪ１流密反となっていることは当然である。この超′
亀萼ソレノイドコイルｉｌ＋全運転するときは、−ｖｒ
ｔ、は超砥４保（４）の超電導不（２）だけに訛れ、通
常は安定化材＋３１ Ｋは流れてはいない。安定化材＋
３１ Ｋ流れるのに、１すらかの擾乱のために超電導が
破れたときに４ｖｒｒ、かバイパスし、 １ｆｌｊえば
成気学会大学−座：超延等工学（昭狽４９手、戒気学会
）ｐａｏ−ｐａｓに見るように再び超′１４に復帰を促
す九めのものである。
ルの厚みの少ない薄肉の超１ｉＬ４ソレノイドコイル１
１＋は、近＃−例えばＣ０Ｎ５ＴＲＵＣＴ工０ＮＡＮＤ
ＴＫＳＴ ＯＦ Ｃｆｆ；ＬＬＯＴＨ工Ｎ −ＷＡＬ
Ｌ ５ＯＬＦＮＯより（１９８０年、 Ａｄｖ、 Ｃｒ
ｙｏＰ、 Ｅｎｊ’、 ２５） Ｐ１７５〜Ｐ１８４）
に見るように、＾エネルギーｖＪ理学分野で局連動慮素
粒子を相互に衝突させることにより巣粒子ｔ−解明する
、いわゆる粒子衝突ｇ＆直に用いられるもので、粒子の
ｒｆｉｍのよいように他力薄肉に構成されている。更に
その溝戚何料も超−得体（２１以外は、アルミニクムや
カーボンなど金主成分とするものが用いられ粒子の透過
がよいように考慮が払われている。また起磁導体（２）
も必要以上に断面５Ｉ？太さくしないように極めて：ｅ
ＩＪ１流密反となっていることは当然である。この超′
亀萼ソレノイドコイルｉｌ＋全運転するときは、−ｖｒ
ｔ、は超砥４保（４）の超電導不（２）だけに訛れ、通
常は安定化材＋３１ Ｋは流れてはいない。安定化材＋
３１ Ｋ流れるのに、１すらかの擾乱のために超電導が
破れたときに４ｖｒｒ、かバイパスし、 １ｆｌｊえば
成気学会大学−座：超延等工学（昭狽４９手、戒気学会
）ｐａｏ−ｐａｓに見るように再び超′１４に復帰を促
す九めのものである。
このように超電導体（２１に、その直径に比して極めて
小さな断ｌｆｉ忙何するために、待にその端部において
商い磁界を発生すり。これは一種の端部効果で、これと
規似の現象は例えば域−気学現象堆１（昭和１９手、竹
山祝三右、丸善出販〕Ｐ１８４に見られる。ｋＩｊら、
牛無限十囲の端部σ＝ −００ｆ与えて１界が熱阪大と
なる。刃厚が無限小ならば超電導ソレノイドコイルｉｌ
ｌの端部磁界は熊眠犬となり、一般には有限の厚みのた
めに有限の唾にｆＭｌ ；ｂｙ：ｒ・、かなり高くなる
ことは古めない。
小さな断ｌｆｉ忙何するために、待にその端部において
商い磁界を発生すり。これは一種の端部効果で、これと
規似の現象は例えば域−気学現象堆１（昭和１９手、竹
山祝三右、丸善出販〕Ｐ１８４に見られる。ｋＩｊら、
牛無限十囲の端部σ＝ −００ｆ与えて１界が熱阪大と
なる。刃厚が無限小ならば超電導ソレノイドコイルｉｌ
ｌの端部磁界は熊眠犬となり、一般には有限の厚みのた
めに有限の唾にｆＭｌ ；ｂｙ：ｒ・、かなり高くなる
ことは古めない。
従来の超、ｋＬ辱裟直では以上のように構成されている
ので、超電導ソレノイドコイルの端部・）でおける磁界
の上！＋は不可避で、このことは待に延σＩＬ限界が経
鵬している磁界の預さに収傅するＳｉ電専の場＆に）ま
１時として致命的なことになる０即ち超−４の保持に関
して十分に女尼化してりっても一部に超逼導阪壊が起こ
れば、これは埋瑣反応的に波及する一Ｊ叱性ば＾く、−
１示した尚エネルギー吻理学夫幀裂櫨のような大形の装
置ではこれに対する対策は十分に６女でらる。
ので、超電導ソレノイドコイルの端部・）でおける磁界
の上！＋は不可避で、このことは待に延σＩＬ限界が経
鵬している磁界の預さに収傅するＳｉ電専の場＆に）ま
１時として致命的なことになる０即ち超−４の保持に関
して十分に女尼化してりっても一部に超逼導阪壊が起こ
れば、これは埋瑣反応的に波及する一Ｊ叱性ば＾く、−
１示した尚エネルギー吻理学夫幀裂櫨のような大形の装
置ではこれに対する対策は十分に６女でらる。
この＠明は土肥のエラ７また米のものの入照七亦去丁ゐ
ためになされ次もので、超１辱ンレノイドコイルの端部
側ｊの超電導線の配置を中央部ｌ１１１１よりも疎に配
置して一訛ｆ度τ下げゐことにより、磁界の上Ｊｊ＋を
抑制し、超砥辱待住が傍ら几る超１４辰直と提供するこ
とｔ自問としている。
ためになされ次もので、超１辱ンレノイドコイルの端部
側ｊの超電導線の配置を中央部ｌ１１１１よりも疎に配
置して一訛ｆ度τ下げゐことにより、磁界の上Ｊｊ＋を
抑制し、超砥辱待住が傍ら几る超１４辰直と提供するこ
とｔ自問としている。
以下、この発明の一夫厖例ｒ図について祝明する。第３
図は超電導ソレノイドコイル（五〇の端部における超１
導線（６）の配置を示し、 （ｌｌａ） 。
図は超電導ソレノイドコイル（五〇の端部における超１
導線（６）の配置を示し、 （ｌｌａ） 。
（１１１））は７追亀導ソレノイドコイル（ｌりの端部
側。
側。
中央部側ｅ （４１ａ）−（” ”） ｆ′ｉ超’ｇｓ
線ｕの端郡側、中央部側であり、端部側（４１ａ）は中
央部側（４１ｂ）より疎に配置、即ち、保オ間隔を離し
て目己直されている。・、５（は超′厄辱猟（６）の端
部供ＩＩ（４１”）の間隔で保つためのスペーサでろる
超電導線（転）の４部１１１１ （４１ａ） 、 （４
１１）） Ｂそれぞれ４’ｔｉ導体（２ｘａ ） 、
（ｆａｌｂ） 、安定化材ゆにより構成されている。第
４図は導体における離職磁界の定性的な撲様を示し、ａ
Ｖ工超起磁猟（６）の端部側（鳩ｉａ）がないときの磁
界の強さｔＩｌｌ１１１方向の直置の関ぺとして示した
もので、Ｅ点が超電導線（６）の最元冶に当る。また、
ｂは間隔を雌して配置したターンの超電導線（財）の端
部側（４１＆）の示す同じく磁界の独さで、Ｃがａとｂ
の合成の磁界の強さである。
線ｕの端郡側、中央部側であり、端部側（４１ａ）は中
央部側（４１ｂ）より疎に配置、即ち、保オ間隔を離し
て目己直されている。・、５（は超′厄辱猟（６）の端
部供ＩＩ（４１”）の間隔で保つためのスペーサでろる
超電導線（転）の４部１１１１ （４１ａ） 、 （４
１１）） Ｂそれぞれ４’ｔｉ導体（２ｘａ ） 、
（ｆａｌｂ） 、安定化材ゆにより構成されている。第
４図は導体における離職磁界の定性的な撲様を示し、ａ
Ｖ工超起磁猟（６）の端部側（鳩ｉａ）がないときの磁
界の強さｔＩｌｌ１１１方向の直置の関ぺとして示した
もので、Ｅ点が超電導線（６）の最元冶に当る。また、
ｂは間隔を雌して配置したターンの超電導線（財）の端
部側（４１＆）の示す同じく磁界の独さで、Ｃがａとｂ
の合成の磁界の強さである。
このようにして局部磁界が勃められることの幼早汀ボ・
Ｖギ的に次の工うに籏萌Ａれｂ６目１」も−もし第３図
で疎に配置したｇ篭導線（６）の端部側（４１９がない
と仮定した場合の超電導体上の磁界の強さは定性的にｒ
ｉ第第４八ａようになると考えられる。即ち、Ｅ点にお
いてはその点から図上左側の導体の示す磁界が全部集積
されており、そのために最大値Ｂで示すものと解釈して
よい。Ｅ点↓りも石側に４体を配置することによυその
導体の呈する磁界は逆向きとなジ、このＥ点の毬大個を
打消すことＫはなるが、単に界を弱めながら同様な効果
倉出すには４坏を珠に配置するのがよい。その磁界が超
電４保（６）の端部ｔｉｌｌ！ＩＣ４１’）の示す磁界
すで示されている。
Ｖギ的に次の工うに籏萌Ａれｂ６目１」も−もし第３図
で疎に配置したｇ篭導線（６）の端部側（４１９がない
と仮定した場合の超電導体上の磁界の強さは定性的にｒ
ｉ第第４八ａようになると考えられる。即ち、Ｅ点にお
いてはその点から図上左側の導体の示す磁界が全部集積
されており、そのために最大値Ｂで示すものと解釈して
よい。Ｅ点↓りも石側に４体を配置することによυその
導体の呈する磁界は逆向きとなジ、このＥ点の毬大個を
打消すことＫはなるが、単に界を弱めながら同様な効果
倉出すには４坏を珠に配置するのがよい。その磁界が超
電４保（６）の端部ｔｉｌｌ！ＩＣ４１’）の示す磁界
すで示されている。
これを合成とするとＣのよりになり、７風砥４娠（６）
の終端の８１点における磁界Ｂ１は超４醇猟但の端ｓ
１ｊｌＩ＋ （４１ａ）がないときのＥ点の磁界Ｂより
も小さなものとなる。このとき元のｒ＃磁界Ｂは勿論Ｂ
よりも小さなり２となっている。従って、出鴎４保（６
）の端司り測（４１ａ）の妹の具合や最さ全適宜調整す
ることにより、或、よその疎の程度を軸方向に可変にす
ることによりＢ２とＢ１と等しいものにすることも９駈
となり、このような配置ｉｔ’ｔとることによυ、超電
導ソレノイドコイルｔ１１）の設計τバランスのとれた
ものとすることが。できる。このように端部効果による
導体経験磁界を低減でき、超−辱女尼性が上昇する。
の終端の８１点における磁界Ｂ１は超４醇猟但の端ｓ
１ｊｌＩ＋ （４１ａ）がないときのＥ点の磁界Ｂより
も小さなものとなる。このとき元のｒ＃磁界Ｂは勿論Ｂ
よりも小さなり２となっている。従って、出鴎４保（６
）の端司り測（４１ａ）の妹の具合や最さ全適宜調整す
ることにより、或、よその疎の程度を軸方向に可変にす
ることによりＢ２とＢ１と等しいものにすることも９駈
となり、このような配置ｉｔ’ｔとることによυ、超電
導ソレノイドコイルｔ１１）の設計τバランスのとれた
ものとすることが。できる。このように端部効果による
導体経験磁界を低減でき、超−辱女尼性が上昇する。
以上のように、この発明によればｇ４萼ソレノイドコイ
ルの端部側の超１４線の配置全中央部−１１よりも塊に
配置して磁流密度、ｒＦげるように４戎し次ので、磁界
の上昇を抑制することかでさ、超越４メ足性が上昇する
ため、装置全体が谷易な手段で、女画にかつ安定度の尚
い超電辱鉄鑵が脅らｎる幼果がらる。
ルの端部側の超１４線の配置全中央部−１１よりも塊に
配置して磁流密度、ｒＦげるように４戎し次ので、磁界
の上昇を抑制することかでさ、超越４メ足性が上昇する
ため、装置全体が谷易な手段で、女画にかつ安定度の尚
い超電辱鉄鑵が脅らｎる幼果がらる。
４１図ａ便米の超１尋表直を示す祈面刈曲図、第８図は
５１４１図Ａ都の拡大所面画曲図、第８図はこの発明の
一去厖列による超１導配直を示す要部拡大折面側１図、
第４図はこの発明に係る頂也導ンレ／イドコイルの端部
磁界低減効果音゛示す特性図である。 図において、（１りは超―辱ンレノイドコイル、（１ｌ
ａ）、 （ｌｌｂ）は超電導ソレノイドコイルの端部側
、中央部側、（６）は超嵐辱裸、（４１ａ） 、 （４
１ｂ）は桓域導娠の端部側、中央部側である。 なお、図中同一符号は同−又はｔ目当部分を示すＯ
５１４１図Ａ都の拡大所面画曲図、第８図はこの発明の
一去厖列による超１導配直を示す要部拡大折面側１図、
第４図はこの発明に係る頂也導ンレ／イドコイルの端部
磁界低減効果音゛示す特性図である。 図において、（１りは超―辱ンレノイドコイル、（１ｌ
ａ）、 （ｌｌｂ）は超電導ソレノイドコイルの端部側
、中央部側、（６）は超嵐辱裸、（４１ａ） 、 （４
１ｂ）は桓域導娠の端部側、中央部側である。 なお、図中同一符号は同−又はｔ目当部分を示すＯ
Claims (1)
- 薄肉の断面形状の超電導線を巻枠に巻回して構成した超
電導ソレノイドコイルを備えた超電導装置において、上
記超電導ソレノイドコイルの端部側の上記超電導線を中
央部側よりも疎に配置して巻回したことを特徴とする超
電導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18840584A JPS6165411A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 超電導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18840584A JPS6165411A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 超電導装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165411A true JPS6165411A (ja) | 1986-04-04 |
| JPH0224004B2 JPH0224004B2 (ja) | 1990-05-28 |
Family
ID=16223068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18840584A Granted JPS6165411A (ja) | 1984-09-07 | 1984-09-07 | 超電導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6165411A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5319333A (en) * | 1989-07-15 | 1994-06-07 | Bruker Analytische Messtechnik Gmbh | Superconducting homogeneous high field magnetic coil |
| EP3176795A1 (de) * | 2015-12-02 | 2017-06-07 | Bruker BioSpin AG | Magnetspulenanordnung mit anisotropem supraleiter und verfahren zu deren auslegung |
-
1984
- 1984-09-07 JP JP18840584A patent/JPS6165411A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5319333A (en) * | 1989-07-15 | 1994-06-07 | Bruker Analytische Messtechnik Gmbh | Superconducting homogeneous high field magnetic coil |
| EP3176795A1 (de) * | 2015-12-02 | 2017-06-07 | Bruker BioSpin AG | Magnetspulenanordnung mit anisotropem supraleiter und verfahren zu deren auslegung |
| US10332665B2 (en) | 2015-12-02 | 2019-06-25 | Bruker Biospin Ag | Layout for magnet coils wound with anisotropic superconductor, and method for laying out the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0224004B2 (ja) | 1990-05-28 |
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