JPS63284721A - 超電導ケ−ブル - Google Patents
超電導ケ−ブルInfo
- Publication number
- JPS63284721A JPS63284721A JP62118657A JP11865787A JPS63284721A JP S63284721 A JPS63284721 A JP S63284721A JP 62118657 A JP62118657 A JP 62118657A JP 11865787 A JP11865787 A JP 11865787A JP S63284721 A JPS63284721 A JP S63284721A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tape
- ceramic
- superconducting
- groove
- grooved spacer
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 28
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 abstract 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910000808 amorphous metal alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000003984 copper intrauterine device Substances 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は超電導性を利用して電力および電気信号を低損
失で伝送することができる超電導ケーブルに関し、とく
にテープ状超電導セラミックスを溝付スペーサの溝内に
収納した超電導クープルの構造に関するものである。
失で伝送することができる超電導ケーブルに関し、とく
にテープ状超電導セラミックスを溝付スペーサの溝内に
収納した超電導クープルの構造に関するものである。
従来の超電導ケーブルの例として、たとえば第２図に断
面構造を示す超電導線が提案されている（たとえば、超
電導ハンドブック〔電気学会〕）。
面構造を示す超電導線が提案されている（たとえば、超
電導ハンドブック〔電気学会〕）。
５は超電導金属、６は安定化のためのクラッド部分を形
成する銅、７は電気絶縁層である。第２図は単心の場合
の例であるが、使用条件に応じて超電導金属５および銅
６の金属部分は２本以上の複数心のものが適用される。
成する銅、７は電気絶縁層である。第２図は単心の場合
の例であるが、使用条件に応じて超電導金属５および銅
６の金属部分は２本以上の複数心のものが適用される。
超電導線の周囲は、超電導金属５の臨界温度以下に冷却
することによシ、超電導を実現している。
することによシ、超電導を実現している。
従来の超電導ケーブルを形成する超電導線の超電導材と
しては、たとえばＮｂＴｔ＋ Ｎｂ、８ｎといった合金
、金属間化合物が使用されている。一方、よシ高温の臨
界温度を有するセラミックス超電導材料を超電導ケーブ
ルに適用する場合、セラミックス材料固有の脆さおよび
伸線加工が困難であるということから、第２図に例示し
た従来の超電導ケ−プル構造を採用できないという問題
がある。
しては、たとえばＮｂＴｔ＋ Ｎｂ、８ｎといった合金
、金属間化合物が使用されている。一方、よシ高温の臨
界温度を有するセラミックス超電導材料を超電導ケーブ
ルに適用する場合、セラミックス材料固有の脆さおよび
伸線加工が困難であるということから、第２図に例示し
た従来の超電導ケ−プル構造を採用できないという問題
がある。
本発明は従来の問題点を解決し、超電導材としてのセラ
ミック材を外力から保護し、脆さの問題を改善して機械
特性の優れた超電導ケーブルを実現するもので、テープ
状に成形した超電導セラミックスを溝付スペーサの溝内
に収納し、溝付スペーサの外周に被覆を施した構造を備
えたことを特徴とする。
ミック材を外力から保護し、脆さの問題を改善して機械
特性の優れた超電導ケーブルを実現するもので、テープ
状に成形した超電導セラミックスを溝付スペーサの溝内
に収納し、溝付スペーサの外周に被覆を施した構造を備
えたことを特徴とする。
本発明は、テープ状に成形した超電導セラミックスを溝
内に収納した溝付スペーサの外周に被覆を施した構造で
あることから、セラミックスの脆度を高めることができ
、薄肉のテープ状であることから、ケーブルに曲げが加
ったときテープ表面に生じる曲げストレスを減少できる
。以下図面にもとづき実施例について説明する。
内に収納した溝付スペーサの外周に被覆を施した構造で
あることから、セラミックスの脆度を高めることができ
、薄肉のテープ状であることから、ケーブルに曲げが加
ったときテープ表面に生じる曲げストレスを減少できる
。以下図面にもとづき実施例について説明する。
第１図に木兄Ｆ！ＡＫよる超電導ケーブルの実施例の断
面構造を示す。らせん溝付スペーサ１の溝２内にテープ
状超電導セラミックス３が収納されておシ、らせん溝付
スペーサ１の外周には被覆４が施されている。
面構造を示す。らせん溝付スペーサ１の溝２内にテープ
状超電導セラミックス３が収納されておシ、らせん溝付
スペーサ１の外周には被覆４が施されている。
一つの溝２に収納されるテープ状超電導セラミックス３
の数は、１枚でも複数枚でもよい。
の数は、１枚でも複数枚でもよい。
テープ状超電導セラミックス３の形態としては、たとえ
ば厚さ数１０ ｍｍ〜１ ｍｍ程度、幅数１００μｍ〜
数ｍｍ程度のものを通用するが、とくにこれらの寸法範
囲に限られるものではない。さらに外的擾乱に対する安
定化のために１導電率の高い銅やアルミとの複合テープ
、一般的には多層テープを適用する場合もある。また銅
やアルミのテープとセラミックテープを混合して溝２内
に収納する例もあシ、本発明の一態様である。
ば厚さ数１０ ｍｍ〜１ ｍｍ程度、幅数１００μｍ〜
数ｍｍ程度のものを通用するが、とくにこれらの寸法範
囲に限られるものではない。さらに外的擾乱に対する安
定化のために１導電率の高い銅やアルミとの複合テープ
、一般的には多層テープを適用する場合もある。また銅
やアルミのテープとセラミックテープを混合して溝２内
に収納する例もあシ、本発明の一態様である。
らせん溝付スペーサ１の材質としては、プラスチックス
または金属のいずれでもよいが、外的擾乱に対する安定
化という観点からは、導電率の高い金属、たとえば銅、
アルミといった材質を使用することが好ましい。
または金属のいずれでもよいが、外的擾乱に対する安定
化という観点からは、導電率の高い金属、たとえば銅、
アルミといった材質を使用することが好ましい。
テープ状超電導セラミックスは、たとえばｉ 金属合金
をテープ状に伸ばしてから急速冷却を行い、アモルファ
ス合金とし、しかる後、酸素下ア加熱バヤ、オッ、Ａす
、方法、 ｉｉ 合金の鞘の中に原語粉末を詰め込んでから、両
端を引張って伸ばし、圧力を加えてセラミックス化する
方法 などの製造方法によシ作製する。
をテープ状に伸ばしてから急速冷却を行い、アモルファ
ス合金とし、しかる後、酸素下ア加熱バヤ、オッ、Ａす
、方法、 ｉｉ 合金の鞘の中に原語粉末を詰め込んでから、両
端を引張って伸ばし、圧力を加えてセラミックス化する
方法 などの製造方法によシ作製する。
またテープ状超電導セラミックスの外周に被覆を施して
から、らせん溝付スペーサの溝内に収納してもよい。
から、らせん溝付スペーサの溝内に収納してもよい。
次に試作したー具体例を示す。
ランク”ン、銅、ストロンチウムを高温で溶かし、薄い
テープ状に伸ばしながら百分の１秒の間に約・１０００
℃の急速冷却を行った後、酸素雰囲気中で加熱して成形
した、厚さ５０μｍのテープ状のセラミックスを用いて
試作を行った。
テープ状に伸ばしながら百分の１秒の間に約・１０００
℃の急速冷却を行った後、酸素雰囲気中で加熱して成形
した、厚さ５０μｍのテープ状のセラミックスを用いて
試作を行った。
外径８ｍｍφのアルミニウムからなる第１図のらせん溝
付スペーサ１の溝内に上述した厚さ５０μｍ幅３ ｍｍ
の超電導セラミックステープとセラミックステープと同
一サイズの銅テープを複数枚、サンドイッチ構造となる
ように収容し、その外周にフッ素樹脂の被覆を施した超
電導ケーブルを製作した。ケーブルの冷却方法としては
、ケーブルの周囲を液体窒素で冷却しさらにスペーサの
溝中の空隙部分を利用して溝中に液体ヘリウムを流した
。
付スペーサ１の溝内に上述した厚さ５０μｍ幅３ ｍｍ
の超電導セラミックステープとセラミックステープと同
一サイズの銅テープを複数枚、サンドイッチ構造となる
ように収容し、その外周にフッ素樹脂の被覆を施した超
電導ケーブルを製作した。ケーブルの冷却方法としては
、ケーブルの周囲を液体窒素で冷却しさらにスペーサの
溝中の空隙部分を利用して溝中に液体ヘリウムを流した
。
その結果、絶対温度約０℃で、超伝導性を確認した。
以上説明したように、本発明の超電導ケーブルは、テー
プ状に成形した超電導セラミックスを溝内に収納した溝
付スペーサの外周に被覆を施した構造であることから次
のような効果がある。
プ状に成形した超電導セラミックスを溝内に収納した溝
付スペーサの外周に被覆を施した構造であることから次
のような効果がある。
■ テープ状超電導セラミックスを溝付スペーサの溝内
に収納し、保護することによシ、セラミツクスの脆さの
問題を改善し、機械特性の優れ九超電導ケーブルを実現
できる。
に収納し、保護することによシ、セラミツクスの脆さの
問題を改善し、機械特性の優れ九超電導ケーブルを実現
できる。
■ テープ状の薄肉のセラミックスを用いることにより
、 ｉ 複数枚、重ねて多層にしてスペーサの溝内に収納で
き、他の形状、たとえば線状、棒状などに比べ実装密度
を高くすることができる。
、 ｉ 複数枚、重ねて多層にしてスペーサの溝内に収納で
き、他の形状、たとえば線状、棒状などに比べ実装密度
を高くすることができる。
ｉｉ ケーブル本体に曲げが加わった場合でも、テー
プ状セラミックスが薄肉であることから、テープ状の表
面に生じる曲げストレスを小さくできる。
プ状セラミックスが薄肉であることから、テープ状の表
面に生じる曲げストレスを小さくできる。
石 上記１１の特性から、テープ状のセラミックス自体
の可撓性が増すので、ケーブル本体の製造時において、
テープ状セラミックスの取扱いが容易となる。。
の可撓性が増すので、ケーブル本体の製造時において、
テープ状セラミックスの取扱いが容易となる。。
■ スペーサの溝の空隙部分を利用して冷媒（液体Ｈｅ
、Ｎｚ ）を流すこと、ができるため、冷却が容易であ
る。
、Ｎｚ ）を流すこと、ができるため、冷却が容易であ
る。
■ さらに、複数の溝を有するスペーサに対して、その
うちの１溝あるいは複数溝を、冷媒専用の通路としても
用いることができる。
うちの１溝あるいは複数溝を、冷媒専用の通路としても
用いることができる。
第１図は本発明による超電導ケーブル実施例の断面構造
図、 第２図は従来の超電導ケーブルの断固構造図である。 １・・・らせん溝付スペーサ ２・・・溝 ３・・・テープ状超電導セラミックス ４・・・被覆 ５・・・超電導金属 ６・・・銅 ７・・・電気絶縁層
図、 第２図は従来の超電導ケーブルの断固構造図である。 １・・・らせん溝付スペーサ ２・・・溝 ３・・・テープ状超電導セラミックス ４・・・被覆 ５・・・超電導金属 ６・・・銅 ７・・・電気絶縁層
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 テープ状に成形した超電導セラミックスを溝付スペーサ
の溝内に収納し、 前記溝付スペーサの外周に被覆を施した構造を備えてな
る ことを特徴とする超電導ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118657A JPS63284721A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 超電導ケ−ブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118657A JPS63284721A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 超電導ケ−ブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63284721A true JPS63284721A (ja) | 1988-11-22 |
Family
ID=14741990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62118657A Pending JPS63284721A (ja) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | 超電導ケ−ブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63284721A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63307615A (ja) * | 1987-06-08 | 1988-12-15 | Fujikura Ltd | 酸化物系超電導ケ−ブルおよびその製造方法 |
| US5183970A (en) * | 1990-05-01 | 1993-02-02 | International Business Machines Corp. | Oriented superconductors for AC power transmission |
| CN102194549A (zh) * | 2010-03-04 | 2011-09-21 | 尼克桑斯公司 | 超导性的直流电缆 |
| JP2013030482A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Nexans | 超伝導電気直流ケーブルシステムを備えた構成 |
-
1987
- 1987-05-15 JP JP62118657A patent/JPS63284721A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63307615A (ja) * | 1987-06-08 | 1988-12-15 | Fujikura Ltd | 酸化物系超電導ケ−ブルおよびその製造方法 |
| US5183970A (en) * | 1990-05-01 | 1993-02-02 | International Business Machines Corp. | Oriented superconductors for AC power transmission |
| CN102194549A (zh) * | 2010-03-04 | 2011-09-21 | 尼克桑斯公司 | 超导性的直流电缆 |
| JP2013030482A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Nexans | 超伝導電気直流ケーブルシステムを備えた構成 |
| KR20130014396A (ko) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | 넥쌍 | 초전도성 직류 케이블 시스템을 구비한 배열 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0423354B2 (en) | Oxide superconductor wire, method of producing the same and article produced therefrom | |
| US5798678A (en) | Superconducting wind-and-react-coils and methods of manufacture | |
| JP3474602B2 (ja) | 超電導導体 | |
| US5276281A (en) | Superconducting conductor | |
| GB1267110A (ja) | ||
| JP2011008949A (ja) | 超電導線材及びその製造方法 | |
| JPS63284721A (ja) | 超電導ケ−ブル | |
| CN112562913A (zh) | 一种共垂面换位高温超导电缆及缠绕换位方法 | |
| JP3328941B2 (ja) | 超電導導体 | |
| JP3369225B2 (ja) | 酸化物高温超電導線材の製造方法 | |
| CA2299245C (en) | High temperature superconducting cable and process for manufacturing the same | |
| JP3354171B2 (ja) | 複合超電導々体および超電導コイル | |
| JP3635210B2 (ja) | 酸化物超電導圧縮成型導体およびその製造方法 | |
| JP2951419B2 (ja) | 大容量酸化物超電導導体の製造方法 | |
| JP2530165B2 (ja) | 酸化物超電導体ケ―ブル | |
| JPH01204313A (ja) | 酸化物超電導中空ケーブルの製造方法 | |
| JP2585366B2 (ja) | 酸化物超電導線材 | |
| JP2519773B2 (ja) | 超電導材 | |
| JP3302773B2 (ja) | 電磁石 | |
| JPH0644834A (ja) | セラミックス超電導々体 | |
| JPS609011A (ja) | 光フアイバ複合電力ケ−ブル | |
| JP3415646B2 (ja) | 超電導導体 | |
| JPH0410507A (ja) | 酸化物超電導コイル | |
| JP3032771B2 (ja) | 超電導コイルの製造方法 | |
| JP3457060B2 (ja) | 酸化物超電導導体 |