KR20050010228A - High temperature superconductor junction methods to normal conductive parts for resistance-reducing of normal conductive parts in superconductivity system - Google Patents

High temperature superconductor junction methods to normal conductive parts for resistance-reducing of normal conductive parts in superconductivity system Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A method of bonding a superconductor line to a normal conductive part existing in a superconductor system is provided to bond the superconductor line to the normal conductive part of the superconductor system to reduce the resistance of the superconductor system. CONSTITUTION: A plurality of long high-temperature superconductor lines(20) are bonded to a normal conductive part. The normal conductive part is a copper bar(10). A current path is formed using the copper bar having a large cross area since a superconductor system flows large current. The normal conductive part is heated to bond the superconductor lines to the normal conductive part. Otherwise, the superconductor lines are bonded onto a sheet having high thermal conductivity such as a copper sheet, and the sheet is bonded to the normal conductive part.

Description

초전도시스템에 존재하는 상전도 부분의 저항감소를 위한 고온 초전도 선재의 상전도부분에의 접합법{HIGH TEMPERATURE SUPERCONDUCTOR JUNCTION METHODS TO NORMAL CONDUCTIVE PARTS FOR RESISTANCE-REDUCING OF NORMAL CONDUCTIVE PARTS IN SUPERCONDUCTIVITY SYSTEM}HIGH TEMPERATURE SUPERCONDUCTOR JUNCTION METHODS TO NORMAL CONDUCTIVE PARTS FOR RESISTANCE-REDUCING OF NORMAL CONDUCTIVE PARTS IN SUPERCONDUCTIVITY SYSTEM}

본 발명은 초전도 시스템 내부에 존재하는 상전도 부분의 저항을 감소시키기 위한 방법과 그에 따른 물건에 관한 것으로 보다 상세하게는 상전도 부분에 초전도 선재를 접합하여 이를 구현하기 위한 고온초전도 선재의 동시 접합법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for reducing the resistance of the phase conduction portion existing in the superconducting system, and more particularly, to a method of simultaneously joining superconducting wire rods for bonding superconducting wires to the phase conduction portion and implementing the same. It is about.

일반적으로 초전도 접합은 코일 권선 시 선재의 길이가 부족하거나, 개별적으로 권선된 코일을 직렬로 연결할 때와 영구전류 운전을 위한 초전도 영구 전류 스위치를 병렬로 연결해야 할 때 사용되며 코일의 전류를 인가했을 때 마치 하나의 선재를 이용하여 모든 권선이 이루어졌을 때와 같은 운전이 이루어져야 한다. 이와 관련하여 등록특허 제10-0380630호 '초전도 선의 접합 방법'에서는 초전도 접합부의 임계전류 특성을 향상시킬 목적으로 접합하고자 하는 2가닥의 초전도 선에 또 다른 초전도 선을 더하여 이를 압착하여 2가닥의 초전도 선의 접합정도를 높이는 방법을 제시하고 있으며 등록특허 제10-0360292호 '고온 초전도 테이프 선재의 초전도 접합방법'에서는 다심 고온 초전도 테이프 선재를 동일한 경사각으로 깎아내고 단심 초전도 선재를 제조하여 상기 다심 고온 초전도 테이프 선재의 경사면의면적과 동일한 면적을 갖는 고온 초전도 판재로 만들고서 접합시킬 2개의 다심 고온 초전도 테이프 선재의 경사면이 맞닿은 부위를 일정한 소재로 감싼 후에 그 감싼 부위를 소정의 압력으로 가압하여 고정시키고 그 접합부위를 일정온도에서 어닐링하여 초전도 필라멘트간의 접합확률을 증가시켜 초전도 접합부의 임계전류를 향상시키는 방법을 제시하고 있다. 또한 특허출원 제10-2001-0084269호 '초전도체 분말을 매개로 한 초전도 접합방법'에서는 초전도 분말을 안쪽에 나사산이 있는 컵부재에 넣고 접합하려는 두 초전도 선재의 필라멘트를 상기 컵부재의 입구를 막는 볼트형 마개부재의 구멍을 통해 삽입하고 상기 컵부재와 마개부재를 결합시킨 후 상기 초전도체 분말과 초전도 필라멘트가 함께 존재하는 부분만을 압착하여 분말형태의 초전도체의 충전밀도가 증가하여 초전도체 분말을 매개체로 하여 초전도 선재의 필라멘트와 연결되므로 초전도 선재에 흐르는 전류의 흐름을 대부분 초전도 선재로 연결시켜 접합에 의한 임계전류의 저하를 줄일 수 있는 방법을 제시하고 있다.In general, superconducting junctions are used when the wire length is insufficient when winding coils, when individual winding coils are connected in series, and when a superconducting permanent current switch for permanent current operation must be connected in parallel. The same operation as when all windings are made with one wire is to be performed. In this regard, in the method of joining a superconducting wire, Patent Publication No. 10-0380630 adds another superconducting wire to two strands of the superconducting wire to be joined for the purpose of improving the critical current characteristics of the superconducting junction and compresses the second superconducting wire. The present invention proposes a method of increasing the degree of joining of wires, and in Patent Application No. 10-0360292, 'Superconducting Bonding Method of High Temperature Superconducting Tape Wire', a multicore high temperature superconducting tape wire is cut at the same inclination angle and a single core superconducting wire is manufactured to manufacture the multicore high temperature superconducting tape. Wrap the area where the inclined surface of two multi-core high temperature superconducting tape wires to be joined by making a high temperature superconducting plate material having the same area as the inclined surface area of the wire rod with a certain material, and press the wrapped portion with a predetermined pressure to fix it Superconducting pillar by annealing the part at a certain temperature A method of improving the critical current of a superconducting junction by increasing the junction probability between the cements is proposed. In addition, Patent Application No. 10-2001-0084269 'Superconducting bonding method through the superconductor powder' bolts to block the entrance of the cup member filaments of the two superconducting wires to be joined by inserting the superconducting powder into the cup member with a thread inside Inserted through the hole of the type stopper member, and combined the cup member and the stopper member, and compresses only the portion where the superconductor powder and the superconducting filament are present together to increase the packing density of the superconductor in the form of powder, thereby superconducting the superconductor powder as a medium. Since it is connected to the filament of the wire rod, most of the current flowing in the superconducting wire rod is connected to the superconducting wire rod, thereby suggesting a method of reducing the drop in the critical current caused by the bonding.

그러나 상기의 내용들은 초전도 선재들간의 접촉확률을 높여서 초전도 선재간의 접합에 의한 임계전류의 저하를 줄이기 위한 방법들이며 본 발명에서 목적하는 바는 초전도 시스템 내부에 존재하는 상전도 부분의 저항을 줄이기 위한 것이며 이를 구현하기 위한 초전도 선재의 상전도 부분에의 접합법에 관한 것이다.However, the above contents are methods for reducing the drop in the critical current by the junction between the superconducting wires by increasing the contact probability between the superconducting wires, and the object of the present invention is to reduce the resistance of the phase conduction portion present in the superconducting system. It relates to a bonding method of the superconducting wire to the phase conducting portion for realizing this.

일반적으로 초전도 시스템은 대전류를 흘리므로 단면적이 큰 상전도 바(bar)등을 사용하여 전류의 경로를 구성한다. 초전도체는 저항이 0이 되는 물질로써 이를 이용하면 이상적으로 전기적인 저항이 없는 시스템을 개발할 수 있다. 그러나 실제 시스템에서는 외부에서의 전류도입부와 같은 상전도 부분과 초전도 부분, 초전도 부분과 초전도 부분을 연결하는 상전도 부분이 시스템에 포함되게 되는데 이러한 것이 초전도 시스템의 저항값을 증가시키는 원인이 된다. 여기서 초전도부분과 초전도 부분이라 함은 단순히 초전도선재 사이의 접합을 말하는 것이 아니라 다중 초전도 솔레노이드의 접속과 같은 초전도 부분과 초전도 부분의 접합을 말한다. 즉 초전도 선재간의 직접연결이 아닌 필연적으로 존재하는 상전도 부분에서의 저항값을 줄여서 초전도 시스템의 열적 안전성뿐만 아니라 임계전류의 상승효과를 기대할 수 있는 방안이 모색되어야 한다.In general, since a superconducting system flows a large current, a phase conduction bar having a large cross-sectional area is used to configure a current path. Superconductors are materials with zero resistance, which makes them ideal for developing systems with no electrical resistance. However, in a real system, a phase conduction part such as an external current introduction part and a superconducting part, and a phase conduction part connecting the superconducting part and the superconducting part are included in the system, which causes an increase in the resistance value of the superconducting system. Here, the superconducting portion and the superconducting portion are not simply a junction between the superconducting wires, but a superconducting portion and a superconducting portion such as a connection of multiple superconducting solenoids. That is, by reducing the resistance value in the phase conduction part that is inevitably present, rather than the direct connection between the superconducting wires, the method of expecting the thermal safety of the superconducting system as well as the synergistic effect of the critical current should be sought.

본 발명은 초전도 시스템의 상전도 부분의 저항을 감소시켜 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 초전도 시스템 내부에 존재하는 상전도 부분에 초전도 선재를 접합하여 초전도시스템의 저항을 줄이는 것이다. 또한 선재의 접합 시 동시에 긴 여러 선재를 동시에 접합하는 방법에 대한 것도 포함하였다. 이 접합법은 바(bar)와 같은 평평한 곳에 여러 선재를 붙이는 경우 외에 원형의 구리봉에 붙이는 방법도 포함한다. 특히 원형의 구리봉에 접합하는 방법은 고온초전도 다중스트랜드(multi-strand)와 구리봉과의 접합에도 적용된다.The present invention has been made to solve the above problems by reducing the resistance of the phase conduction portion of the superconducting system, to reduce the resistance of the superconducting system by bonding the superconducting wire to the phase conduction portion existing in the superconducting system. It also included a method of joining several long wires at the same time. This joining method includes attaching to a round copper rod in addition to attaching multiple wire rods on a flat surface such as a bar. In particular, the method of joining round copper rods is also applied to joining high temperature superconducting multi-strand with copper rods.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하기 위한 구성도.1 is a block diagram for explaining a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 고온초전도 선재가 부착되어 있는 상전도 도체.2 is a phase conductive conductor to which the high temperature superconducting wire according to the present invention is attached.

도 3은 구리 바에 접합한 고온초전도 선재의 수에 따른 전류-전압 특성을 나타내는 그래프.3 is a graph showing current-voltage characteristics according to the number of high temperature superconducting wires bonded to a copper bar.

도 4는 동일저항설계를 위한 초전도선재의 부착상태를 보여주기 위한 설명도.4 is an explanatory diagram for showing the attachment state of the superconducting wire for the same resistance design.

도 5는 원통형의 상전도 도체에 적용되는 본 발명의 바람직한 일실시예를 설명하기 위한 구성도.Figure 5 is a block diagram for explaining a preferred embodiment of the present invention applied to a cylindrical phase conducting conductor.

도 6은 도 5의 접합면을 옆에서 본 단면도.FIG. 6 is a sectional view seen from the side of the bonding surface of FIG. 5; FIG.

<도면부호에 대한 설명><Description of Drawing>

10 : 구리 바(bar) 11 : 원통형의 상전도 도체10 copper bar 11: cylindrical phase conducting conductor

12 : 그루브(groove) 13 : 솔더(solder)12: groove 13: solder

14 : 실버 페이스트(silver paste) 15 : 전류 도입부14 silver paste 15 current inlet

20 : 고온 초전도선재 21 : 스트랜드형 고온 초전도선재20: high temperature superconducting wire 21: strand type high temperature superconducting wire

30 : 히터 31 : 원통형 상전도도체에 적용되는 히터30: heater 31: heater applied to the cylindrical phase conductor

40 : 픽서(fixer) 41 : 원통형 상전도도체에 적용되는 픽서40: Fixer 41: Fixer applied to cylindrical phase conductor

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, it should be noted that in the drawings, the same components or parts denote the same reference numerals as much as possible. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예로서 상전도 부분이 바형태의 경우의 접합법을 설명하기 위한 도면이다. 본 발명의 접합에서 중요한 점은 긴 여러 고온초전도선재(20)를 동시에 상전도 부분에 접합하는 것이다. 여기에서는 상전도 부분을 구리 바(10)로 하였다. 일반적으로 초전도시스템은 대전류를 흘리므로 단면적이 두꺼운 구리 바(10) 등을 사용하여 전류의 경로를 구성한다. 이 경우 두꺼운 상전도 부분을 한꺼번에 가열하여 초전도선재(20)를 접합할 수도 있으며 또 다른 방법으로는 구리시트(Cu sheet)와 같이 열전도성이 좋은 얇은 판 위에 초전도선재(20)를 접합하여 이를 구리 바(10)에 접합시킬 수도 있다. 접합의 이유는, 전류가 흐름에 있어서는 저항이 가장 작은 부분으로 전류가 집중되기 때문이다. 다시 말해 일반적으로 100배 이상의 저항차이가 나는 병렬 회로에서는 저항이 큰 부분으로 흐르는 전류는 무시 할 수 있다.1 is a view for explaining a bonding method in the case where the phase conduction portion is a bar form as a preferred embodiment of the present invention. An important point in the bonding of the present invention is to join several long high temperature superconducting wires 20 to the phase conducting portion at the same time. Here, the phase conduction part was used as the copper bar 10. In general, since a superconducting system flows a large current, a copper bar 10 having a thick cross section is used to configure a current path. In this case, the superconducting wire 20 may be bonded by heating the thick phase conductive parts at once, and another method may be to bond the superconducting wire 20 to a thin plate having good thermal conductivity, such as a copper sheet. It may be bonded to the bar 10. The reason for the bonding is that the current is concentrated in the portion where the resistance is the smallest in the current flow. In other words, in parallel circuits where the resistance difference is more than 100 times, the current flowing through the large resistance part can be ignored.

우선 구리 바(10)와 같이 평평한 부분에 긴 여러 초전도 선재를 동시에 접합하기 위해서는First of all, to join several long superconducting wires simultaneously to a flat part such as a copper bar 10

첫째, 구리 바(10)에 초전도 선재(20)를 위치시킬 공간을 마련하는 것이다. 초전도 선재(20)를 고정시키기 위한 목적으로 초전도 선재(20)의 너비 및 두께에 맞는 그루브(groove)(12)를 구리 바(10)위에 형성시키는 것이 가능하다. 그러나 이 공간의 마련은 본 발명의 접합법에서 생략할 수도 있다.First, to provide a space to position the superconducting wire 20 in the copper bar (10). For the purpose of fixing the superconducting wire 20, it is possible to form grooves 12 on the copper bar 10 that match the width and thickness of the superconducting wire 20. However, provision of this space can be omitted in the joining method of the present invention.

둘째, 초전도 선재(20)를 부착시킬 부분에 솔더(13)를 도포한다. 단 다음 단계의 도전성 접합재가 부착될 부분의 접합에 방해가 되지 않도록 조심하여 도포하며 이 솔더(13) 역시 도전성 접합재에 해를 입히지 않도록 충분히 낮은 온도에서 용융되는 것이 바람직하다.Second, the solder 13 is applied to the portion to which the superconducting wire 20 is to be attached. However, it is preferable that the next step of the conductive bonding material is carefully applied so as not to interfere with the bonding of the portion to be attached, and the solder 13 is also melted at a sufficiently low temperature so as not to damage the conductive bonding material.

셋째, 초전도 선재(20)의 양 말단부에 실버 페이스트(silver paste)(14) 등의 도전성 접합재를 발라 구리 표면에 접합시킨다. 필요에 따라 도전성 접합재는 다른 부분에도 적용하여 접합정도를 강하게 할 수 있다.Third, conductive bonding materials such as silver paste 14 are applied to both ends of the superconducting wire 20 to be bonded to the copper surface. If necessary, the conductive bonding material can be applied to other portions to enhance the bonding strength.

넷째, 히터(30)로 구리 바(10)에 골고루 열을 가하여 실버 페이스트(14)에 손상을 주지 않도록 솔더(13)를 용융시킨다.Fourth, the solder 13 is melted so as not to damage the silver paste 14 by applying heat evenly to the copper bar 10 with the heater 30.

다섯째, 픽서(fixer)(40)로 초전도 선재(20)를 고정시키면서 냉각시켜서 접합을 완료한다.Fifth, the fixing is completed while fixing the superconducting wire 20 with a fixer 40 to complete the bonding.

구리바 등 두꺼운 부분에 바른 솔더를 녹이기 위해서는 큰 히터용량이 필요하며 솔더를 녹이는 데에 소요되는 시간 또한 클 것이다. 이럴 경우 구리 시트에 초전도선재(20)를 접한한 후 이를 구리바 등에 부착시켜 접합에 소요되는 노력을 줄일 수 있다.To melt the right solder on thicker parts such as copper bars, a large heater capacity is required and the time required to melt the solder will also be large. In this case, after contacting the superconducting wire 20 to the copper sheet, it can be attached to a copper bar, etc. to reduce the effort required for bonding.

도 2는 상기한 방법에 따라서 초전도 선재(20)를 구리 바(10)에 접합시킨 상전도 도체를 보여주고 있다. 솔더(13)가 실버 페이스트(14)에 의한 접합에 방해를 주지 않도록 도포되어야 할 것이다.2 shows a phase conducting conductor in which a superconducting wire 20 is bonded to a copper bar 10 according to the method described above. The solder 13 should be applied so as not to interfere with the bonding by the silver paste 14.

도 3은 구리 바(10)에 접합한 초전도 선재(20)의 수를 0개에서 5개로 변화시키면서 측정한 전류-전압 특성을 나타낸 그래프이다. 구리에 접합한 선재의 개수가 증가함에 따라 전송전류에 따른 발생전압이 줄어든다. 다시 말해 상전도 부분의 저항이 줄어든다는 것이다. 선재가 부착됨에 따라 저항이 현저하게 줄어드는 것을 볼수 있다. 그 줄어드는 정도는 선재가 3개 이상이 되면서 포화되는 경향을 나타내는 것으로 나타난다.3 is a graph showing the current-voltage characteristics measured while changing the number of superconducting wires 20 bonded to the copper bars 10 from 0 to 5. FIG. As the number of wire rods bonded to copper increases, the generated voltage according to the transmission current decreases. In other words, the resistance of the phase conduction portion is reduced. It can be seen that the resistance decreases significantly as the wire is attached. The decrease appears to show a tendency to saturate with more than 3 wire rods.

도 4는 동일저항설계를 위한 초전도선재(20)의 부착상태를 보여준다. 여러 초전도선재(20)를 동시에 접합할 경우 상전도 부분의 전류도입부분(15)에서 각 초전도선재(20)까지의 상전도 저항이 동일하도록 설계하여 선재가 접합될 위치를 설정하는 것이 바람직하다. 전류도입부(15)에서 초전도 선재까지 존재하는 상전도 부분의 저항이 동일하지 않을 경우 이 부분 중 저항이 작은 부분으로 전류가 집중되어 초전도선재(20)로의 전류가 적절히 분배되지 않아 저항감소의 효과를 현저히 감소시킬 수 있다. 만약 상전도 부분의 저항을 동일하게 할 수 없을 경우에는 저항이 작은 부분에서의 초전도 선재(20)는 다른 선재에 비해서 임계전류가 월등히 높은 것을 사용하거나 2개 이상의 선재를 스택(stack)하여 접합할 수도 있다.4 shows the attachment state of the superconducting wire 20 for the same resistance design. In the case where several superconducting wires 20 are joined at the same time, it is preferable that the phase conduction resistances from the current conducting portion 15 of the phase conducting portion to the superconducting wires 20 are the same to set the position at which the wires are to be joined. If the resistance of the phase-conducting part existing from the current induction part 15 to the superconducting wire is not the same, the current is concentrated to the smaller resistance part of the current, and the current to the superconducting wire 20 is not properly distributed, thereby reducing the resistance. Can be significantly reduced. If the resistance of the phase-conducting portion cannot be equal, the superconducting wire 20 in the portion having low resistance uses a significantly higher critical current than other wires or stacks two or more wires together. It may be.

도 5는 원통형의 상전도 도체(11)에 적용되는 본 발명의 바람직한 일실시예를 보여 준다. 구리 봉과 같은 원통형의 상전도 도체(11)에 접합하는 방법은 아래와 같다. 특히 이 방법의 경우 구리 봉의 굴곡이 없으면 아래 그림과 같이 멀티-스트랜드(multi-strand)의 형태로 초전도선재(21)를 권선하고 구리 봉의 양쪽 끝부분에만 접합을 하면 된다. 특히 이 접합법은 고온초전도 멀티-스트랜드(multi-strand)를 제작할 때 고온초전도 선재들과 상전도 부분과의 접합법에도 적용된다. 종단부는 초전도 선재와 멀티스트랜드(multi-strand )고온초전도 선재(21)가 접합되는 부분을 말하며 그 재료로는 무산소동(OFC) 등과 같은 상전도 금속이 사용된다. 다음의 단계를 통해서 제작된다.5 shows a preferred embodiment of the present invention applied to a cylindrical phase conducting conductor 11. The method of joining the cylindrical phase conducting conductor 11 such as a copper rod is as follows. In particular, in this method, if there is no bending of the copper rod, the superconducting wire 21 may be wound in the form of a multi-strand as shown in the following figure, and only the ends of the copper rod may be joined. In particular, this joining method also applies to joining high-temperature superconducting wires with phase-conducting parts when fabricating high-temperature superconducting multi-strands. The end portion refers to a portion where the superconducting wire and the multi-strand high temperature superconducting wire 21 are joined. As the material, a phase conducting metal such as oxygen free copper (OFC) is used. It is produced through the following steps.

첫째, 스트랜드형 초전도 선재(21)가 접합되는 종단부(ex 구리)에서 스트랜드의 종단이 접합될 부분 사이에 0.5mm이하의 최소 가공 간격으로 그루브(groove) (12)가공을 한다. 단 그루브 가공 없이 각 스트랜드의 피치(pitch) 및 고정상태를 유지할 수 있는 경우에는 그루브 가공은 생략할 수 있다.First, grooves 12 are processed at a minimum machining interval of 0.5 mm or less between the ends of the strands (ex copper) to which the strand type superconducting wires 21 are joined. However, when the pitch and the fixed state of each strand can be maintained without groove processing, groove processing can be omitted.

둘째, 구리부분의 접합길이는 접촉저항을 설계 상의 최소접합저항을 구현할 수 있는 길이로 한다. 일반적으로 10cm 이상의 접합이면 최소저항을 구현할 수 있다. 단 접합길이를 늘일 수 없는 특수한 경우에는 이 항은 생략할 수 있다.Second, the junction length of the copper part is the length that can realize the minimum junction resistance in design. In general, the minimum resistance can be achieved if the junction more than 10cm. However, in special cases where the length of the joint cannot be extended, this clause may be omitted.

셋째, 그루브(12)에 PbSn, AgMn 등과 같은 솔더(13)를 바른다. 단 다음의 도전성접합재가 부착될 부분에는 솔더를 바르지 않는다. 그리고 솔더는 도전성 접합재의 접합이 손상되지 않도록 낮은 융점을 가진 솔더를 사용한다.Third, a solder 13 such as PbSn, AgMn, or the like is applied to the groove 12. However, solder is not applied to the areas where the following conductive bonding materials will be attached. The solder uses a solder having a low melting point so that the bonding of the conductive bonding material is not damaged.

넷째, 스트랜드형의 초전도 선재(21)를 상전도 부분에 위치시킨다.Fourth, the strand type superconducting wire 21 is placed in the phase conduction portion.

다섯째, 솔더를 바르지 않은 그루브(12)에서 실버 페이스트(silver-paste)(14)와 같은 도전성 접합재로 선재와 종단부를 접합한다.Fifth, the wire rod and the end portion are joined to a non-soldered groove 12 by a conductive bonding material such as silver-paste 14.

여섯째, 열을 가하여 솔더를 용해시키며 선재를 고정시킨 상태에서 냉각하여 접합을 완료한다. 접합하는 동안 선재를 고정시키기 위하여 제작된 픽서(fixer)(41)로 선재를 고정하며 픽서(41)는 열전도도가 매우 낮은 물질로 제작되는 것이 바람직하다. 한편 도 5에서와 같이 히터가 구리 봉안으로 들어가게 하는 등의 방법으로 열이 전체적으로 동시에 가해질 수 있도록 한다.Sixth, the solder is melted by applying heat and cooled while the wire is fixed to complete the bonding. It is preferable that the wire rod is fixed with a fixer 41 manufactured to fix the wire rod during bonding, and the fixer 41 is made of a material having a very low thermal conductivity. Meanwhile, as shown in FIG. 5, the heat may be applied at the same time as a whole such that the heater enters into the copper rod.

도 6은 도 5에 나타난 접합법을 옆에서 본 단면을 나타내고 있다. 그루브(12)에 스트랜드형 고온초전도 선재(21)가 안착할 수 있고 히터(31)에 의해열이 골고루 전달될 수 있으며 픽서(41)가 초전도 선재를 원통형의 상전도 도체(11)에 확실하게 고정되도록 하는 것을 보여준다.FIG. 6: shows the cross section which looked at the joining method shown in FIG. 5 from the side. Strand-type high-temperature superconducting wire 21 can be seated in the groove 12, heat can be evenly transferred by the heater 31, and the fixer 41 reliably transfers the superconducting wire to the cylindrical phase-conducting conductor 11. Shows that it is fixed.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

이상 상세히 설명한 바와 같이 초전도 시스템 내부에 존재하는 상전도 부분에 초전도 선재를 동시에 접합하는 방법을 사용하면 상전도 부분의 저항이 감소되어 초전도 시스템 전체의 열적 안전성 뿐만 아니라 임계전류의 상승효과까지 기대할 수 있다. 이 접합법은 바와 같은 평평한 곳에 여러 선재를 붙이는 경우 외에 원형의 구리봉과 같은 곳에도 적용가능하며 특히 원형의 구리봉과 같은 곳에 적용하는 방법은 고온초전도 멀티 스트랜드를 구리봉에 접합시키는 경우에도 적용이 가능하다.As described in detail above, when the superconducting wire is simultaneously bonded to the phase conducting portion existing inside the superconducting system, the resistance of the phase conducting portion is reduced, so that the thermal safety of the entire superconducting system as well as the synergistic effect of the critical current can be expected. . This joining method can be applied to places such as round copper bars in addition to attaching multiple wires to flat places, and in particular, the method of applying to places such as round copper bars can be applied to joining high temperature superconducting multi strands to copper bars.

Claims (6)

초전도 시스템에 존재하는 상전도 부분의 저항을 감소시키기 위한 방법에 있어서,A method for reducing the resistance of a phase conducting portion present in a superconducting system, 고온 초전도 선재를 부착시킬 부분에 솔더를 도포하는 제 1단계;A first step of applying solder to a portion to which the high temperature superconducting wire is to be attached; 고온 초전도 선재를 솔더가 도포된 부분에 위치시키는 제 2단계;Placing a high temperature superconducting wire in a solder-coated portion; 고온 초전도 선재의 양 말단부에 도전성 접합재를 도포하여, 상기 선재를 상전도 부분에 접합시키는 제 3단계;Applying a conductive bonding material to both ends of the high temperature superconducting wire to bond the wire to the phase conducting portion; 히터로 상전도 부분의 전장에 열을 가하여 솔더를 용융시키는 제 4단계;A fourth step of melting the solder by applying heat to the electric field of the phase conducting portion with a heater; 픽서로 고온 초전도 선재를 고정시키면서 냉각시켜서 접합을 완료하는 제 5단계를 포함함을 특징으로 하는 고온 초전도 선재의 상전도 부분에의 접합법.And a fifth step of cooling and fixing the high temperature superconducting wire by means of a fixer to complete the joining. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 1단계에서의 고온 초전도 선재가 부착되는 부분은 그루브 가공된 것을 특징으로 하는 고온 초전도 선재의 상전도 부분에의 접합법.Bonding to the phase-conducting portion of the high-temperature superconducting wire, characterized in that the portion to which the high-temperature superconducting wire is attached in the first step is grooved. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2단계의 고온초전도 선재를 위치시키는 방법은 상전도 부분의 전류도입부에서 각 고온초전도 선재까지의 상전도 저항이 동일하도록 전류도입부에서 고온초전도 선재까지의 거리가 동일하게 설계하거나, 상전도 부분의 전류도입부로부터 고온초전도 선재까지의 저항이 작은 경우 고온초전도 선재를 임계전류를 큰 것을 사용하거나 2개 이상을 스택하여 접합하는 것을 특징으로 하는 고온 초전도 선재의 상전도 부분에의 접합법.In the method of locating the high temperature superconducting wire of the second step, the distance from the current induction part to the high temperature superconducting wire is designed to be the same so that the phase conduction resistance from the current induction part of the phase conduction part to each of the high temperature superconducting wire is the same. A method of joining a high-temperature superconducting wire to a phase conducting portion of a high-temperature superconducting wire, wherein the high-temperature superconducting wire is bonded to the high-temperature superconducting wire by using a large critical current or by stacking two or more when the resistance from the current induction part to the high-temperature superconducting wire is small. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 상전도 부분은 구리 바 또는 구리시트이고 상기 도전성 접합재는 실버페이스트인 것을 특징으로 하는 고온 초전도 선재의 상전도 부분에의 접합법.And wherein said phase conductive portion is a copper bar or copper sheet and said conductive bonding material is a silver paste. 초전도 시스템에 존재하는 상전도 부분의 저항을 감소시키기 위한 방법에 있어서,A method for reducing the resistance of a phase conducting portion present in a superconducting system, 스트랜드형의 초전도 선재가 접합되는 원통형의 상전도 금속에 스트랜드의 종단이 접합될 부분 사이에 최소가공 간격으로 그루브를 형성하는 제 1단계;A first step of forming a groove at a minimum machining interval between the portions of the strand to be joined to the cylindrical phase conducting metal to which the strand-type superconducting wire is joined; 그루브에 솔더를 도포하는 제 2단계;A second step of applying solder to the groove; 스트랜드형의 초전도 선재를 그루브위치에 위치시키고 스트랜드의 종단부에 도전성 접합재를 부가하여 선재를 고정시키는 제 3단계;A third step of positioning the strand-type superconducting wire in the groove position and adding the conductive bonding material to the end of the strand to fix the wire; 히터로 열을 가하여 솔더를 용해시키며 픽서로 초전도 선재를 고정시킨 상태에서 냉각하여 접합을 완료하는 제 4단계를 포함함을 특징으로 하는 원통형의 상전도 도체에 초전도 선재를 접합시키는 방법.A method of joining a superconducting wire to a cylindrical phase conducting conductor, characterized in that it comprises a fourth step of dissolving the solder by heating with a heater and cooling the superconducting wire with the fixer to complete the bonding. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 고온초전도 선재가접합된 상전도 도체.A phase conductive conductor to which a high-temperature superconducting wire manufactured by the method of any one of claims 1 to 5 is bonded.
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