JPS62142378A - 超電導電磁石装置用電流リ−ド - Google Patents
超電導電磁石装置用電流リ−ドInfo
- Publication number
- JPS62142378A JPS62142378A JP60283911A JP28391185A JPS62142378A JP S62142378 A JPS62142378 A JP S62142378A JP 60283911 A JP60283911 A JP 60283911A JP 28391185 A JP28391185 A JP 28391185A JP S62142378 A JPS62142378 A JP S62142378A
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- JP
- Japan
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- hollow tube
- conductor
- current lead
- stainless steel
- steel rod
- Prior art date
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- Granted
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- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (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】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は低温容器内の超電導電磁石べ外部電源より電
力を供給するだめの超電導電磁石用ＭＬ電流リード導体
構成に関する。
力を供給するだめの超電導電磁石用ＭＬ電流リード導体
構成に関する。
一般に超電導電磁石は液体ヘリウム等の極低温冷媒によ
って冷却されるため、液体窒素シールドや真空等によっ
て断熱された容器の内部に収納されている。電流リード
は、極低温に保持された超電導マグネットに常温部から
電力を供給するもので、一般に導体に発生するジュール
熱と外部の常温部から内部の極低温部へ伝導によシ侵入
する熱を低減するために、液体ヘリウムが蒸発した低温
のヘリウムガスを用いて冷却する方式がとられている０
したがって侵入熱が大きすぎると高価な液体ヘリウムの
消費量が多大となるばかシでなく、超電導電磁石の特性
に悪影響を及ぼすおそれもある。
って冷却されるため、液体窒素シールドや真空等によっ
て断熱された容器の内部に収納されている。電流リード
は、極低温に保持された超電導マグネットに常温部から
電力を供給するもので、一般に導体に発生するジュール
熱と外部の常温部から内部の極低温部へ伝導によシ侵入
する熱を低減するために、液体ヘリウムが蒸発した低温
のヘリウムガスを用いて冷却する方式がとられている０
したがって侵入熱が大きすぎると高価な液体ヘリウムの
消費量が多大となるばかシでなく、超電導電磁石の特性
に悪影響を及ぼすおそれもある。
第２図に超電導電磁石装置の一般的な構成を示す。低温
容器１の内部には液体ヘリウムＨｅが入っており、その
中に超電導電磁石２が浸漬されている。電流リード３は
容器１の上蓋４に設けられたフランジ５を貫通して取付
けられ、容器１内部にある下端部は接続リード６を介し
て超電導電磁石２に接続されている。液体ヘリウムＨｅ
の貯槽の外側には、外部からの侵入熱を遮断するために
液体窒素シールドＮが配設されている。また電流リード
３の容器外部の上端部には図示しない外部電源に接続す
るためのブスバー７が設けられている。
容器１の内部には液体ヘリウムＨｅが入っており、その
中に超電導電磁石２が浸漬されている。電流リード３は
容器１の上蓋４に設けられたフランジ５を貫通して取付
けられ、容器１内部にある下端部は接続リード６を介し
て超電導電磁石２に接続されている。液体ヘリウムＨｅ
の貯槽の外側には、外部からの侵入熱を遮断するために
液体窒素シールドＮが配設されている。また電流リード
３の容器外部の上端部には図示しない外部電源に接続す
るためのブスバー７が設けられている。
第２図の構成においては、容器１内で蒸発したヘリウム
ガスを電流リード３の内部隙間に導き電流リード３の内
部において熱交換させ、極低温部への侵入熱を減少させ
ている。
ガスを電流リード３の内部隙間に導き電流リード３の内
部において熱交換させ、極低温部への侵入熱を減少させ
ている。
第３図は第２図における電流リード３の横断面を示すも
ので、中空管８の中に複数本の導体９を稠密に挿入して
形成された隙間１０をヘリウムガスの流路として利用し
ている。また中空ｖ８の外周はリード本体を絶蘇するた
めに絶縁物１１で取巻かれている。本構成によれは電流
を通ずる導体を複数本に分割することにより導体の冷却
表面積を垢太させ、冷却効率を向上させる特徴がある。
ので、中空管８の中に複数本の導体９を稠密に挿入して
形成された隙間１０をヘリウムガスの流路として利用し
ている。また中空ｖ８の外周はリード本体を絶蘇するた
めに絶縁物１１で取巻かれている。本構成によれは電流
を通ずる導体を複数本に分割することにより導体の冷却
表面積を垢太させ、冷却効率を向上させる特徴がある。
しかしながら本構成による電流リードを大電流用に使用
する場合は、導体の本数が多数となって、それがため中
空・ａへ挿入する作業性から導体の径を細くすることに
は自ら限定を生じて導体の冷却表面８ｔを十分大きくす
ることができなかった。このため冷却効果が低下して常
温部から極低温部への侵入熱が増大し、液体ヘリウムの
消ｇ！ｃ量が増加して不経済な運転となる欠点があった
。
する場合は、導体の本数が多数となって、それがため中
空・ａへ挿入する作業性から導体の径を細くすることに
は自ら限定を生じて導体の冷却表面８ｔを十分大きくす
ることができなかった。このため冷却効果が低下して常
温部から極低温部への侵入熱が増大し、液体ヘリウムの
消ｇ！ｃ量が増加して不経済な運転となる欠点があった
。
本発明は上述した事情に鑑み、電流リードの冷却効果を
向上させて超電導１！磁石への侵入熱を少なくするよう
に電流リードの導体構成を改良することを目的とする。
向上させて超電導１！磁石への侵入熱を少なくするよう
に電流リードの導体構成を改良することを目的とする。
本発明では上記目的達成のため電流リードの導体構成を
次のようにした。すなわち極低温において十分な強度を
有し熱伝導率の小さいステンレス鋼棒などを芯として、
このステンレス鋼棒の外周を銅、銅合金などの良電導体
で取巻いて丸棒導体を栴成し、この丸棒導体を複数本中
空管の内部へ稠密に挿入した。
次のようにした。すなわち極低温において十分な強度を
有し熱伝導率の小さいステンレス鋼棒などを芯として、
このステンレス鋼棒の外周を銅、銅合金などの良電導体
で取巻いて丸棒導体を栴成し、この丸棒導体を複数本中
空管の内部へ稠密に挿入した。
第１図は本発明の実施例を示す電流リードの横断面図で
ある。中空管８の内部に、極低温において十分な強度を
有するステンレス鋼棒２１の外周を銅、銅合金などの良
電導体２２で取巻いて形成した丸棒導体２０を複数本稠
密に挿入する◇そして中空管８の外周を絶縁物１１で取
巻き、中空管８内の隙間１０をヘリウムガスの流路とす
る０なお、ステンレス鋼棒は、マンガン鋼棒ヤニクロム
鋼など熱伝導率が小さくかつ高強度を有する他の材料で
おきかえることができる。
ある。中空管８の内部に、極低温において十分な強度を
有するステンレス鋼棒２１の外周を銅、銅合金などの良
電導体２２で取巻いて形成した丸棒導体２０を複数本稠
密に挿入する◇そして中空管８の外周を絶縁物１１で取
巻き、中空管８内の隙間１０をヘリウムガスの流路とす
る０なお、ステンレス鋼棒は、マンガン鋼棒ヤニクロム
鋼など熱伝導率が小さくかつ高強度を有する他の材料で
おきかえることができる。
この発明によれば、極低温において十分な強度を有する
ステンレス鋼棒の外周を良゛α導体で取巻いて丸Ｓ導体
を形成し、この丸棒導体を複数本、中空管の内部に稠密
に挿入したので、ステンレス鋼棒の断面積の増加分に対
応して導体本数を増加させることが可能であり導体の本
数を変えることなく細線の径を上げることも可能である
のでヘリウムガスが接触する冷却表面積が大きくでき冷
却効率が向上する。この場合伝導熱侵入軽減の為、前提
条件として、良棉体の総断面積一定の条件があることは
いうまでもない。そのためヘリウムガスの消費が減少す
る。また丸棒導体の芯として高強度を有するステンレス
鋼棒を挿入しているのでリード本体の剛性が増大できリ
ード本体に作用する電磁力にも十分耐え得る構造が得ら
れる。しかも丸棒導体の芯に熱伝導率の小さいステンレ
ス鋼棒を挿入していることから、中空管内にヘリウムガ
スの流通がストップした場合にはステンレス鋼棒の熱容
量によってリード本体の熱容量を増加させ、その結果リ
ード本体の温度上昇を遅くすることが可能となる０
ステンレス鋼棒の外周を良゛α導体で取巻いて丸Ｓ導体
を形成し、この丸棒導体を複数本、中空管の内部に稠密
に挿入したので、ステンレス鋼棒の断面積の増加分に対
応して導体本数を増加させることが可能であり導体の本
数を変えることなく細線の径を上げることも可能である
のでヘリウムガスが接触する冷却表面積が大きくでき冷
却効率が向上する。この場合伝導熱侵入軽減の為、前提
条件として、良棉体の総断面積一定の条件があることは
いうまでもない。そのためヘリウムガスの消費が減少す
る。また丸棒導体の芯として高強度を有するステンレス
鋼棒を挿入しているのでリード本体の剛性が増大できリ
ード本体に作用する電磁力にも十分耐え得る構造が得ら
れる。しかも丸棒導体の芯に熱伝導率の小さいステンレ
ス鋼棒を挿入していることから、中空管内にヘリウムガ
スの流通がストップした場合にはステンレス鋼棒の熱容
量によってリード本体の熱容量を増加させ、その結果リ
ード本体の温度上昇を遅くすることが可能となる０
第１図はこの発明の一実施例である超電導電磁超電導電
磁石装置用電流リードの横断面図である。 ｌ：低温容器、３：電流リード、８：中空管、９：導体
、１０：隙間、２０：丸棒導体、２１：ＳＵＳ棒（２２
：良電導体、Ｈｅ：ヘリウム。 ７′７？へ ／ 、８ ′七：ｊ７だ１゛７７ヱｒ山鄭鶏゛ （′〕ｌ セし 電−／充−り一せ 第２図
磁石装置用電流リードの横断面図である。 ｌ：低温容器、３：電流リード、８：中空管、９：導体
、１０：隙間、２０：丸棒導体、２１：ＳＵＳ棒（２２
：良電導体、Ｈｅ：ヘリウム。 ７′７？へ ／ 、８ ′七：ｊ７だ１゛７７ヱｒ山鄭鶏゛ （′〕ｌ セし 電−／充−り一せ 第２図
Claims (1)
- １）低温容器内で極低温状態に保持された超電導電磁石
に外部電源より電力を供給するため中空管内に複数本の
導体を挿入し、この中空管内の隙間にヘリウムガスを流
通させる通電用電流リードにおいて；極低温状態でも十
分な強度を有し熱伝導率の小さいステンレス鋼、マンガ
ン鋼・ニクロム鋼などの棒を芯として外周を銅、銅合金
などの良電導体で取巻いて丸棒導体を構成し、該丸棒導
体を被数本束ねて前記中空管の内部へ稠密に挿入したこ
とを特徴とする超電導電磁石装置用電流リード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283911A JPS62142378A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 超電導電磁石装置用電流リ−ド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283911A JPS62142378A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 超電導電磁石装置用電流リ−ド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142378A true JPS62142378A (ja) | 1987-06-25 |
| JPH0459763B2 JPH0459763B2 (ja) | 1992-09-24 |
Family
ID=17671784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60283911A Granted JPS62142378A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 超電導電磁石装置用電流リ−ド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142378A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03283678A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-13 | Fuji Electric Co Ltd | 超電導磁石装置の電流リード |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60283911A patent/JPS62142378A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03283678A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-13 | Fuji Electric Co Ltd | 超電導磁石装置の電流リード |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0459763B2 (ja) | 1992-09-24 |
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