KR100855034B1 - 초전도 전류 리드 접속장치 - Google Patents

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KR100855034B1
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손명환
이언용
김석호
심기덕
성기철
김호민
권영길
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한국전기연구원
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Abstract

본 발명은 초전도 전류 리드 접속장치에 관한 것으로, 초전도선재지지체와; 상기 초전도선재지지체의 양단에 형성되고, 상기 초전도선재지지체와 결합되는 접속부 및 연결구멍이 형성된 연결부가 구비된 금속접속체;로 구성된 초전도 전류 리드 접속장치에 있어서, 상기 초전도선재지지체는 길이 방향으로 길게 형성된 지지체상판과 지지체하판의 결합에 의해 내측에 길이방향으로 길게 선재적층홈이 형성되며, 상기 금속접속체의 접속부가 상기 지지체상판과 지지체하판 사이에 삽입되어 초전도선재지지체와 결합되며, 상기 금속접속체의 연결부에는 하측으로 함몰되어 선재연결홈이 형성된 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치를 기술적 요지로 한다. 이에 따라, 금속접속체에 초전도선재를 적층하는 방식으로 하여 초전도 전류 리드와 초전도 연결기기 상호 간을 연결시키도록 초전도 전류 리드를 형성시킴에 의해 연결부에서의 주울열 발생을 최소화시키며, 또한 초전도선재지지체를 크라이오스타트의 내부 구조에 따라 직선, 곡선, S자 등 다양한 형상으로 형성시킬 수 있어, 크라이오스타트의 크기를 줄일 수 있으며, 또한, 초전도선재지지체가 판상으로 형성된 지지체하판 및 지지체상판의 결합에 의해 이루어짐으로써, 열침입 방지 및 유지, 보수 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
초전도 전류 리드 접속 초전도기기 선재 직선 곡선

Description

초전도 전류 리드 접속장치{connection device for superconducting current lead}
도 1 - 종래기술에 따른 초전도 전류 리드 접속장치를 전원 및 초전도 기기에 연결하는 형상을 나타낸 개략도.
도 2 - 종래기술에 따른 튜브형 고온 초전도 벌크 타입 초전도 전류리드 접속장치의 사시도.
도 3 - 종래기술에 따른 튜브형 고온 초전도 벌크 타입 초전도 전류리드 접속장치의 요부 종단면도.
도 4 - 종래기술에 따른 고온 초전도선재 타입 초전도 전류리드 접속장치의 요부 종단면도.
도 5 - 본 발명의 제1실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 분해사시도.
도 6 - 본 발명의 제1실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 결합사시도.
도 7 - 도 6의 A-A'에 대한 단면도.
도 8 - 본 발명의 제2실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 분해사시도.
도 9 - 본 발명의 제2실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 결합사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 초전도선재지지체 110 : 지지체상판
111 : 결합공 120 : 지지체하판
121 : 선재지지벽 122 : 결합턱
123 : 고정공 130 : 선재적층홈
200 : 금속접속체 210 : 접속부
211 : 접속공 220 : 연결부
221 : 연결구멍 222 : 선재연결홈
본 발명은 초전도 전류 리드 접속장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 초전도 전류 리드의 금속접속체에 초전도선재를 적층하는 방식으로 하여 초전도 전류 리드와 초전도 연결기기 사이를 연결시키며, 크라이오스타트(cryostat) 내부에 원하는 모양으로 설치가 가능하도록 초전도 전류 리드를 형성시킴에 의해 효율적이고 크라이오스타트의 크기를 줄일 수 있으며 비용이 절감되는 초전도 전류 리드 접속장치에 관한 것이다.
통상 초전도기기 전체 시스템의 구조는 도 1에 나타난 바와 같이, 냉동장 치(1)가 연결되고, 외부전원이 구리 등의 리드선(2)을 통하여 고온초전도 기기와 연결된다. 즉, 리드선은 제1연결부(3)에서 초전도 전류 리드(10)와 연결되고, 상기 초전도 전류 리드(10)는 제2연결부(5)에서 초전도기기와 연결되도록 구성되며, 상기 제2연결부(5) 및 초전도기기측은 임계온도(TC) 이하를 유지한 상태이다.
그리고 상기 초전도 전류 리드는 크게 초전도선재지지체와 이의 양단에 형성된 금속접속체로 형성되며, 초전도선재지지체는 튜브형 고온초전도 벌크 타입 또는 고온 초전도선재 타입 두 가지로 구분된다.
먼저 튜브형 고온초전도 벌크 타입은 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이, 튜브형으로 형성된 벌크 타입의 초전도선재지지체(20)가 길이 방향으로 형성되며, 이의 양단에 무산소동으로 형성된 금속접속체가 결합된다.
여기서, 상기 금속접속체(30)는 관형상의 접속부(31)와, 상기 접속부(31)의 일단으로 돌출된 형상이며, 연결구멍(32)이 형성된 연결부(33)로 구성된다.
상기와 같이 구성되어, 상기 초전도선재지지체(20)의 단부가 상기 금속접속체(30) 접속부(31)의 내부로 일부 수용된 후, 상호 간의 용접(땜납을 녹여 넣은 후 삽입하여 결합하는 방식)에 의해 초전도선재지지체(20)와 금속접속체(30)는 상호간에 결합된다. 그리고 상기 연결구멍(32)은 초전도 전류 리드를 초전도 자석과 같은 초전도 연결기기 또는 기타 연결체와 연결할 때 상호 간에 볼팅 등에 의해 연결된다.
선재 타입은 도 4에 도시된 바와 같이, 중앙에 길이방향으로 지지체(40)가 형성되어 있으며, 상기 지지체의 양단부는 그 양단에 금속접속체가 형성된 형태로 구성된다.
여기서 상기 지지체(40)에는 가로방향으로 연장된 수용홈부(미도시)가 형성되어 상기 수용홈부에 다단으로 초전도선재(미도시)가 적층된다. 그리고 상기 금속접속체(30)는 상기 지지체의 내부로 수용되어 지지체와 핀(50) 결합되는 형태로 형성되며 지지체(40)와 금속접속체(30)의 일단과 상기 초전도선재가 상호간에 접촉되는 형태이다.
상기 금속접촉체(30)는 상기 지지체(40)의 내부로 삽입되어 지지체와 결합되는 접속부(미도시)와, 상기 접속부의 외측으로 돌출된 형상이며 연결구멍(32)이 형성된 연결부(33)로 구성된다.
상기와 같이 구성되어, 상기 연결구멍은 초전도 전류 리드를 초전도 자석과 같은 초전도 연결기기 또는 기타 연결체와 연결할 때 상호 간에 볼팅 등에 의해 연결된다.
이러한 종래의 초전도 전류 리드는 튜브형 고온초전도 벌크 타입이나 고온 초전도선재 타입이든 모두 직선 기둥 모양으로 형성되어 있으며, 외부에서의 열침입을 최소로 하기 위해 일정(약 300mm) 이상의 길이를 확보해야 하는데, 이 경우 크라이오스타트의 크기가 필요 이상으로 커지게 되어, 초전도 시스템의 설비 및 유지, 보수 비용이 증가하게 되고, 실험 공간의 효율적 활용을 저해하게 되는 문제점이 있다.
또한, 이러한 초전도 전류 리드는 초전도선재지지체의 단면형상이 내부가 꽉 찬 튜브형이나 막대형으로 형성되어 초전도 전류 리드를 통한 열침입의 개연성이 높게 되어 초전도 전류 리드의 손상 및 초전도 시스템에서의 여러 측정 오류의 발생 원인을 일으키게 된다. 또한, 이러한 형태는 초전도 시스템에서 발생할 수 있는 초전도선재의 손상 시 초전도선재를 포함하는 초전도선재지지체 자체를 교체해야 하므로 이에 따른 유지, 보수비용이 증가하게 된다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 초전도 전류 리드의 금속접속체에 초전도선재를 적층하는 방식으로 하여 초전도 전류 리드와 초전도 연결기기 사이를 연결시키며, 크라이오스타트 내부에 원하는 모양으로 설치가 가능하도록 초전도 전류 리드를 형성시킴에 의해 효율적이고 비용이 절감되는 초전도 전류 리드 접속장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 초전도선재지지체와; 상기 초전도선재지지체의 양단에 형성되고, 상기 초전도선재지지체와 결합되는 접속부 및 연결구멍이 형성된 연결부가 구비된 금속접속체;로 구성된 초전도 전류 리드 접속장치에 있어서, 상기 초전도선재지지체는 길이 방향으로 길게 형성된 지지체상판과 지지체하판의 결합에 의해 내측에 길이방향으로 길게 선재적층홈이 형성되며, 상기 금속접속체의 접속부가 상기 지지체상판과 지지체하판 사이에 삽입되어 초전도선재지지체와 결합되며, 상기 금속접속체의 연결부에는 하측으로 함몰되어 선재연결홈이 형성된 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치를 기술적 요지로 한다.
또한, 상기 초전도선재지지체는, 직선형상 또는 곡선형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 초전도선재지지체는, 다수개의 결합공이 형성된 지지체상판과; 상측으로 한 쌍이 대향되어 돌출형성되어 그 사이로 상기 선재적층홈을 형성시키는 선재지지벽과, 상기 지지체상판의 결합공에 대응되는 위치에 형성되며 상기 선재지지벽 양측 또는 일측으로 돌출되게 형성되어 상기 지지체상판을 결합시키는 결합턱과, 양단부에 형성되어 상기 금속접속체를 고정시키는 고정공으로 구성된 지지체하판;으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속접속체는, 상기 초전도선재지지체의 선재적층홈을 중심으로 한 쌍이 이격되게 형성되거나 선재적층홈 일측에 형성되며, 상기 지지체상판의 결합공 및 지지체하판의 고정공에 대응되어 접속공이 형성되어 상기 지지체상판 및 지지체하판의 결합에 의해 상기 초전도선재지지체와 접속고정되는 접속부와; 하측으로 함몰되게 형성되어 상기 선재적층홈과 연통되게 형성된 선재연결홈과, 상기 선재연결홈 양측 또는 일측에 형성되어 상하로 관통되게 형성된 연결구멍으로 이루어진 연결부;로 구성되는 것이 바람직하다.
여기에서, 상기 선재적층홈 및 선재연결홈에는 초전도 선재가 상기 선재적층홈 및 선재열결홈에 대해 수평 또는 수직으로 적층되는 것이 바람직하며, 상기 금속접속체는 무산소동으로 형성되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 금속접속체에 초전도선재를 적층하는 방식으로 하여 초전도 전류 리드와 초전도 연결기기 상호 간을 연결시키도록 초전도 전류 리드를 형성시킴에 의해 연결부에서의 주울열 발생을 최소화시키며, 또한 초전도선재지지체를 크라이오스타트의 내부 구조에 따라 직선, 곡선, S자 등 다양한 형상으로 형성시킬 수 있어, 크라이오스타트의 크기를 줄일 수 있으며, 또한, 초전도선재지지체가 판상으로 형성된 지지체하판 및 지지체상판의 결합에 의해 이루어짐으로써, 열침입 방지 및 유지, 보수 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.
<제1실시예>
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 결합사시도이며, 도 7은 도 6의 A-A'에 대한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예는 초전도선재지지체(100)가 직선형을 띄는 것으로써, 초전도선재지지체(100)와, 상기 초전도선재지지체(100) 양단에 결합되는 금속접속체(200)로 구성된다.
먼저, 상기 초전도선재지지체(100)는 열전달이 나쁘고 가공성이 우수한 스테인레스와 같은 금속 혹은 GFRP와 같은 절연재가 사용되며, 외부에서의 열칩입이 최소화되도록 적어도 30mm 정도의 길이로 길게 형성된다.
상기 초전도선재지지체(100) 내부에는 초전도선재(S)가 수용되어 적층되는 선재적층홈(130)이 형성되며, 상기 선재적층홈(130)에 적층되는 초전도선재(S)는 필요에 의해 상기 선재적층홈(130)에 대해 수평으로 적층되거나 수직으로 적층되게 된다.
그리고 상기 초전도선재지지체(100)는 지지체상판(110)과 지지체하판(120)의 결합에 의해 형성되는 것이며, 이들의 결합에 의해 내측에 길이 방향으로 길게 선재적층홈(130)이 자연스럽게 형성되는 것이다.
여기에서 상기 선재적층홈(130)은 상기 지지체상판(110) 또는 지지체하판(120)이 일정 두께로 형성되어 상기 지지체상판(110) 또는 지지체하판(120) 중 어느 한 곳에 내측으로 함몰된 홈 형상으로 형성되거나, 상기 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)이 얇은 판상으로 형성되어 상기 지지체상판(110) 또는 지지체하판(120) 중 어느 한 곳에서 돌출된 선재지지벽(121)에 의해 형성되는 홈 형상으로 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 열침입의 방지 및 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)의 분리의 편의를 위해서, 상기 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)이 얇은 판상으로 형성되어 상기 지지체하판(120)에서 상측으로 한 쌍으로 돌출형성된 선재지지벽(121) 사이로 선재적층홈(130)이 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
그리고, 상기 지지체상판(110)과 지지체하판(120)은 결합과 분리가 용이하도록 상호 간에 나사결합되는 것이 바람직하며, 이를 위해서 상기 지지체상판(110)에는 다수개의 결합공(111)이 형성되고, 이에 대응되어 상기 선재지지벽(121) 양측 또는 일측으로 돌출되게 형성된 결합턱(122)이 형성되어, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111)을 통해 상기 결합턱(122)까지 나사결합된다. 이에 의해 상기 초전도선 재지지체(100) 내부에는 길이 방향으로 상하로 밀폐된 선재적층홈(130)이 형성되게 되는 것이다.
사용자는 상기 지지체하판(120)에 형성된 선재지지벽(121) 사이에 초전도선재(S)를 수직 또는 수평으로 적층한 후에 상기 지지체상판(110)을 덮고 결합시킴으로써 상기 선재적층홈(130)에 초전도선재(S)가 외부와 밀폐되어 적층되게 되는 것이다.
그리고 상기 지지체하판(120) 양단부에는 후술할 금속접속체(200)를 고정시키는 고정공(123)이 더 형성되어 있으며, 상기 고정공(123)과 지지체상판(110)의 양단부에 형성된 결합공(111) 그리고 금속접속체(200)가 동시 결합되어 금속접속체(200)가 고정결합되게 되는 것이다. 즉, 상기 지지체상판(110)에 형성된 결합공(111) 중에 중심측에 형성된 결합공(111)은 상기 지지체하판(120)과 결합시키기 위한 나사공이며, 양단부에 형성된 결합공(111)은 초전도선재지지체(100) 양단부에 결합되게 되는 금속접속체(200)를 결합시키기 위한 것이다.
다음으로 상기 금속접속체(200)에 대해 설명하고자 한다.
상기 금속접속체(200)는 상기 초전도선재지지체(100) 양단부에 결합되는 것으로서, 초전도선재지지체(100)와 결합되는 접속부(210) 및 연결구멍(221)이 형성된 연결부(220)가 구비되어 있다.
상기 접속부(210)는 상기 초전도선재지지체(100)의 선재적층홈(130)을 중심으로 한 쌍이 이격되게 형성되며, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111) 및 지지체하판(120)의 고정공(123)에 대응되어 접속공(211)이 형성되어 상기 지지체상 판(110) 및 지지체하판(120)의 결합에 의해 상기 초전도선재지지체(100)와 접속고정되게 된다.
그리고 연결부(220)는 하측으로 함몰되게 형성되어 상기 선재적층홈(130)과 연통되게 형성된 선재연결홈(222)과, 상기 선재연결홈(222) 양측에 형성되어 상하로 관통되게 형성된 연결구멍(221)으로 구성된다. 상기 선재연결홈(222)은 상기 선재적층홈(130)과 연통되게 형성되어 초전도선재(S)는 선재적층홈(130)에서 선재연결홈(222)까지 연속되게 적층되어 삽입된다. 이에 의해 초전도선재(S)는 초전도선재지지체(100) 내부에서는 외측으로 노출되지 않게 적층되어 초전도선재(S)를 안정적으로 지지하면서 보호하게 되며, 금속접속체(200)에서는 외측으로 노출되어 이 부분이 외부의 초전도 연결기기와 초전도 접속되게 되도록 하여, 임계전류 측정 등을 위한 외부의 전류 리드 역할을 하게 되는 것이다.
즉, 상기 금속접속체(200)의 접속부(210)를 상기 초전도선재지지체(100)의 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)의 양단부 사이로 삽입시키고, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111) 및 금속접속체(200)의 접속부(210)에 형성된 접속공(211) 그리고 지지체하판(120)에 형성된 고정공(123)을 맞추어 동시에 나사결합시키는 작업에 의해 상기 금속접속체(200)가 상기 초전도선재지지체(100) 양단부에 고정결합되게 되는 것이다. 여기에서 상기 연결부(220)에 형성된 연결구멍(221)은 외부의 초전도 연결기기 및 기타 전류공급단자 등과 연결할 때 상호 간을 나사결합시키기 위한 것이다.
상기와 같이 본 발명의 제1실시예는 전체적으로 직선형상으로 형성된 초전도 선재지지체(100) 및 금속접속체(200)를 이루게 되며, 그 조립순서는 다음과 같다.
상기 지지체하판(120)의 양단부에 금속접속체(200)를 위치시키고, 상기 지지체하판(120)에 형성된 선재지지벽(121) 사이에 초전도선재(S)를 수직 또는 수평으로 적층하여 땜납 등으로 솔더링(soldering)하고, 상기 지지체상판(110)을 덮고 난 후, 상기 지지체상판(110)에 형성된 결합공(111)과 지지체하판(120)에 형성된 결합턱(122)을 결합시켜 지지체상판(110)과 지지체하판(120)을 결합고정시킨다. 그 다음, 상기 지지체상판(110)의 양단부에 형성된 결합공(111) 및 금속접속체(200)의 접속공(211) 그리고 지지체하판(120)에 형성된 고정공(123)의 동시 나사결합에 의해 상기 초전도선재지지체(100) 양단부에 금속접속체(200)를 결합고정시키게 된다.
이와 같이 조립된 초전도 전류 리드 접속장치는 상기 금속접속체(200)의 연결구멍을 통해 외부의 초전도 연결기기와 결합되어 초전도 접속되게 되며, 이에 의해 극저온하에서 안정적으로 시편 또는 초전도 장치에 임계 전류를 본 발명에 따른 초전도 전류 리드를 통해 공급할 수 있게 되는 것이다.
만약, 초전도 운전시 초전도선재의 손상이 발생하는 경우에는, 상기 지지체상판 및 지지체하판의 나사결합을 해체한 후, 상기 선재적층홈 및 선재연결홈에 적층된 손상된 초전도선재를 제거하고 초전도선재지지체의 선재적층홈 및 금속접속체의 선재연결홈에 새로운 초전도선재를 적층하여 다시 사용할 수 있어, 비용을 절감시킬 수 있게 되는 것이다.
<제2실시예>
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 분해사시도이고, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 초전도 전류 리드 접속장치의 결합사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예는 제1실시예의 구성과 거의 동일하며 동일한 구성에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 본 발명에 따른 제2실시예는 초전도선재지지체(100)가 곡선형을 띄는 것으로써, 초전도선재지지체(100)와, 상기 초전도선재지지체(100) 양단에 결합되는 금속접속체(200)가 동일한 곡률을 가지면서 연속적인 곡선 형상을 띈다. 여기에서 곡선 형상은 초전도선재지지체(100)가 적어도 하나 이상의 굴곡부위를 가지는 형태이며, S자 모양이나 반원형 등 다양한 형상을 지닐 수 있다. 본 발명의 제2실시예에 따른 초전도선재지지체(100)는 곡률이 비교적 작은 부채꼴의 호 형태이다.
상기 초전도선재지지체(100) 내부에는 초전도선재(S)가 수용되어 적층되는 선재적층홈(130)이 형성되며, 상기 선재적층홈(130)에 적층되는 초전도선재(S)는 필요에 의해 상기 선재적층홈(130)에 대해 수평으로 적층되거나 수직으로 적층되게 된다.
여기에서 수평으로 적층하는 경우는 초전도선재지지체(100)의 곡률이 아주 작은 경우에 선재적층홈(130)에 초전도선재(S)를 적층하여도 초전도선재(S)의 굽힘변형이 거의 없을 정도의 초전도선재지지체(100)에 적용되며, 수직으로 적층되는 경우는 상기 초전도선재지지체(100)의 곡률이 비교적 큰 곡선형상을 띄는 경우에 초전도선재(S)의 손상을 최소화하기 위한 유용한 적층방법이 되는 것이다.
그리고 상기 초전도선재지지체(100)의 지지체상판(110)에는 다수개의 결합공(111)이 형성되고, 이에 대응되어 상기 선재지지벽(121) 일측으로 즉, 부채꼴의 호 외측으로 돌출되게 형성된 결합턱(122)이 형성되어, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111)을 통해 상기 결합턱(122)까지 나사결합된다. 이에 의해 상기 초전도선재지지체(100) 내부에는 길이 방향으로 상하로 밀폐된 선재적층홈(130)이 형성되게 되는 것이다.
사용자는 상기 지지체하판(120)에 형성된 선재지지벽(121) 사이에 초전도선재(S)를 수직 또는 수평으로 적층한 후에 땜납 등으로 솔더링(soldering)하고, 상기 지지체상판(110)을 덮고 결합시킴으로써 상기 선재적층홈(130)에 초전도선재(S)가 외부와 밀폐되어 적층되게 되는 것이다.
그리고 상기 초전도선재지지체(100)가 곡선형상을 띄는 경우에 상기 금속접속체(200)도 이와 동일한 곡률로 형성되어, 상기 금속접속체(200)는 초전도선재지지체(100)와 연속적인 곡선형상을 띄도록 형성된다.
상기 금속접속체(200)는 상기 초전도선재지지체(100) 양단부에 결합되는 것으로서, 초전도선재지지체(100)와 결합되는 접속부(210) 및 연결구멍(221)이 형성된 연결부(220)가 구비되어 있다.
상기 접속부(210)는 상기 초전도선재지지체(100)의 선재적층홈(130) 일측에 즉, 부채꼴의 호 외측에 형성되며, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111) 및 지지체하판(120)의 고정공(123)에 대응되어 접속공(211)이 형성되어 상기 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)의 결합에 의해 상기 초전도선재지지체(100)와 접속고 정되게 된다.
그리고 연결부(220)는 하측으로 함몰되게 형성되어 상기 선재적층홈(130)과 연통되게 형성된 선재연결홈(222)과, 상기 선재연결홈(222) 일측 즉, 부채꼴의 호 외측에 형성되어 상하로 관통되게 형성된 연결구멍(221)으로 구성된다. 상기 선재연결홈(222)은 상기 선재적층홈(130)과 동일한 곡률로 연통되게 형성되어 초전도선재(S)는 선재적층홈(130)에서 선재연결홈(222)까지 연속되게 적층되어 삽입된다. 이에 의해 초전도선재(S)는 초전도선재지지체(100) 내부에서는 외측으로 노출되지 않게 적층되어 초전도선재(S)를 안정적으로 지지하면서 보호하게 되며, 금속접속체(200)에서는 외측으로 노출되어 이 부분이 외부의 초전도 연결기기와 초전도 접속되게 되도록 하여, 임계전류 측정 등을 위한 외부의 전류 리드 역할을 하게 되는 것이다.
상기와 같이 본 발명의 제2실시예는 전체적으로 곡선형상으로 형성된 초전도선재지지체(100) 및 금속접속체(200)를 이루게 되며, 그에 대응되어 선재적층홈(130) 및 선재연결홈(222)도 그와 동일한 곡률을 이루는 곡선형상으로 형성되어 있으며, 그 조립순서는 상기 제1실시예와 동일하다.
이와 같이 조립된 초전도 전류 리드 접속장치는 상기 금속접속체의 연결구멍을 통해 외부의 초전도 연결기기와 결합되어 초전도 접속되게 되며, 크라이오스타트 내부의 구조 및 형상, 크기에 따라 열침입이 방지되도록 일정 길이를 확보하면서 소정의 곡률을 띄는 곡선형상을 이루도록 하여 크라이오스타트의 크기를 줄일 수 있으며, 이에 따라 작업공간을 효율적으로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 비용을 절감시킬 수 있게 되는 것이다.
상기의 구성에 의한 본 발명은, 금속접속체에 초전도선재를 적층하는 방식으로 하여 초전도 전류 리드와 초전도 연결기기 상호 간을 연결시키도록 초전도 전류 리드를 형성시킴에 의해 연결부에서의 주울열 발생을 최소화시키며, 또한, 초전도선재지지체를 크라이오스타트의 내부 구조에 따라 직선, 곡선, S자 등 다양한 형상으로 형성시킬 수 있어, 크라이오스타트의 크기를 줄일 수 있으므로 작동공간을 효율적으로 활용할 수 있으며, 비용이 절감되는 효과가 있다.
또한, 초전도선재지지체가 판상으로 형성된 지지체하판 및 지지체상판의 결합에 의해 이루어짐으로써, 선재적층홈을 제외하곤 내외부가 빈 형태를 이루어 열침입을 방지할 뿐만 아니라, 초전도선재의 손상 시 지지체하판 및 지지체상판을 분리하여 선재적층홈으로부터 초전도선재를 제거하는 간단한 작업에 의해 초전도선재를 교체할 수 있어, 유지 비용 및 보수 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 초전도선재지지체(100)와; 상기 초전도선재지지체(100)의 양단에 형성되고, 상기 초전도선재지지체(100)와 결합되는 접속부(210) 및 연결구멍(221)이 형성된 연결부(220)가 구비된 금속접속체(200);로 구성된 초전도 전류 리드 접속장치에 있어서,
    상기 초전도선재지지체(100)는, 직선형상으로 길이 방향으로 길게 형성되고, 다수개의 결합공(111)이 형성된 지지체상판(110)과; 상측으로 한 쌍이 대향되어 돌출형성되어 그 사이로 상기 선재적층홈(130)을 형성시키는 선재지지벽(121)과, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111)에 대응되는 위치에 형성되며 상기 선재지지벽(121) 양측으로 돌출되게 형성되어 상기 지지체상판(110)을 결합시키는 결합턱(122)과, 양단부에 형성되어 상기 금속접속체(200)를 고정시키는 고정공(123)으로 구성된 지지체하판(120);의 결합에 의해 내측에 길이방향으로 길게 선재적층홈(130)이 형성되며,
    상기 금속접속체(200)의 접속부(210)가 상기 지지체상판(110)과 지지체하판(120) 사이에 삽입되어 초전도선재지지체(100)와 결합되며, 상기 금속접속체(200)의 연결부(220)에는 하측으로 함몰되어 선재연결홈(222)이 형성된 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서, 상기 금속접속체(200)는,
    상기 초전도선재지지체(100)의 선재적층홈(130)을 중심으로 한 쌍이 이격되게 형성되며, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111) 및 지지체하판(120)의 고정공(123)에 대응되어 접속공(211)이 형성되어 상기 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)의 결합에 의해 상기 초전도선재지지체(100)와 접속고정되는 접속부(210)와;
    하측으로 함몰되게 형성되어 상기 선재적층홈(130)과 연통되게 형성된 선재연결홈(222)과, 상기 선재연결홈(222) 양측에 형성되어 상하로 관통되게 형성된 연결구멍(221)으로 이루어진 연결부(220);로 구성되는 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
  5. 초전도선재지지체(100)와; 상기 초전도선재지지체(100)의 양단에 형성되고, 상기 초전도선재지지체(100)와 결합되는 접속부(210) 및 연결구멍(221)이 형성된 연결부(220)가 구비된 금속접속체(200);로 구성된 초전도 전류 리드 접속장치에 있어서,
    상기 초전도선재지지체(100)는, 곡선형상으로 길이 방향으로 길게 형성되고, 상기 초전도선재지지체(100)의 곡률에 연속적으로 형성되며, 다수개의 결합공(111)이 형성된 지지체상판(110)과; 상측으로 한 쌍이 대향되어 돌출형성되어 그 사이로 상기 선재적층홈(130)을 형성시키는 선재지지벽(121)과, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111)에 대응되는 위치에 형성되며 상기 선재지지벽(121) 일측으로 돌출되게 형성되어 상기 지지체상판(110)을 결합시키는 결합턱(122)과, 양단부에 형성되어 상기 금속접속체(200)를 고정시키는 고정공(123)으로 구성된 지지체하판(120);의 결합에 의해 내측에 길이방향으로 길게 선재적층홈(130)이 형성되며,
    상기 금속접속체(200)의 접속부(210)가 상기 지지체상판(110)과 지지체하판(120) 사이에 삽입되어 초전도선재지지체(100)와 결합되며, 상기 금속접속체(200)의 연결부(220)에는 하측으로 함몰되어 선재연결홈(222)이 형성된 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 초전도선재지지체(100)는,
    상기 초전도선재지지체(100)의 곡률에 연속적으로 형성되며, 다수개의 결합공(111)이 형성된 지지체상판(110)과;
    상측으로 한 쌍이 대향되어 돌출형성되어 그 사이로 상기 선재적층홈(130)을 형성시키는 선재지지벽(121)과, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111)에 대응되는 위치에 형성되며 상기 선재지지벽(121) 일측으로 돌출되게 형성되어 상기 지지체상판(110)을 결합시키는 결합턱(122)과, 양단부에 형성되어 상기 금속접속체(200)를 고정시키는 고정공(123)으로 구성된 지지체하판(120);으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 금속접속체(200)는,
    상기 초전도선재지지체(100)의 선재적층홈(130) 일측에 형성되며, 상기 지지체상판(110)의 결합공(111) 및 지지체하판(120)의 고정공(123)에 대응되어 접속공(211)이 형성되어 상기 지지체상판(110) 및 지지체하판(120)의 결합에 의해 상기 초전도선재지지체(100)와 접속고정되는 접속부(210)와;
    하측으로 함몰되게 형성되어 상기 선재적층홈(130)과 연통되게 형성된 선재연결홈(222)과, 상기 선재연결홈(222) 일측에 형성되어 상하로 관통되게 형성된 연결구멍(221)으로 이루어진 연결부(220);로 구성되는 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 선재적층홈(130) 및 선재연결홈(222)에는 초전도선재(S)가 상기 선재적층홈(130) 및 선재연결홈(222)에 대해 수평 또는 수직으로 적층되는 것을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 금속접속체(200)는 무산소동으로 형성됨을 특징으로 하는 초전도 전류 리드 접속장치.
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