WO2012033208A1

WO2012033208A1 - 超伝導送電システム

Info

Publication number: WO2012033208A1
Application number: PCT/JP2011/070663
Authority: WO
Inventors: 山口　作太郎; 裕文渡邉
Original assignee: 株式会社ナノオプトニクス・エナジー; 学校法人中部大学
Priority date: 2010-09-07
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2012-03-15
Also published as: JP2013131291A; EP2615614A1; CN105846392A; CN103262178A; KR20140007793A; RU2580839C2; JP5780626B2; EP2615614B1; US9318242B2; US20160265839A1; CN103262178B; KR101875982B1; RU2013115465A; EP2615614A4; US20130240236A1

Abstract

断熱二重管において内管が熱収縮によって外管から大きくずれることを回避する構造を提供する。管内に超伝導ケーブルが設置される内管１０１と、前記内管を管内に収容する外管１０３とを備えた断熱二重管と、前記内管を支持する内管支持部材１０４と、を備え、前記内管支持部材１０４が前記内管と前記外管とに固定されている。

Description

超伝導送電システム

　本発明は超伝導送電システムに関する。

　超伝導ケーブルを用いた送電システムにおいて、敷設作業の容易化、熱侵入対策を図る構成が、本願発明者などの一人である山口作太郎氏によって例えば特許文献１、２などで提案されている。
　特許文献１には、超伝導ケーブルを内側に収容する第１のパイプとその外側の第２のパイプ（強磁性材料からなる）を備えた構成が開示されており、超伝導ケーブル直管部端部をベローズ管で接続する構成、第１のパイプがベローズ管を含む構成が開示されている。
　また特許文献２には、超伝導導体部を内側に収容する第１のパイプと、前記第１のパイプの外側に配設される第２のパイプと、を少なくとも備え、前記第１のパイプと前記第２のパイプとの間に真空断熱部を有し、さらに、前記第１のパイプと前記第２のパイプの間に、前記第１のパイプの外壁に当接する第１のパイプ支持リングと、前記第２のパイプの内壁側に嵌合される第２のパイプ支持リングと、前記第１のパイプ支持リングと前記第２のパイプ支持リングとの間に配設される支持部材と、を備えている超伝導送電ケーブルが開示されている。図６は断熱二重管の構成を示す図である。前記第１のパイプ１５に収容される超伝導導体部には、冷媒通過部１１、超伝導導体部１２、及び電気絶縁部１３が設けられている（図６参照）。

特開２００６−２１０２６３号公報特開２００６−３２１８６号公報

　本願発明者などは、鋭意研究した結果、以下の発明を創案したので、ここに提案する。

　本発明の一つの側面において、管内に超伝導ケーブルが設置される内管と、前記内管を管内に収容する外管とを備えた断熱二重管と、前記内管を支持する内管支持部材と、を備え、前記内管支持部材が前記内管と前記外管とに固定されている、超伝導送電システムが提供される。
　本発明において、前記外管内に収容され、前記内管端部に接続され、前記超伝導ケーブルを内側に収容するベローズ管を備える。
　本発明の別の側面において、クライオスタット内において、前記超伝導ケーブル端部にカメラで撮像される対象物を接続し、前記クライオスタットと熱絶縁された箇所に設置され、窓を通して前記クライオスタット内の前記対象物を撮像するカメラと、前記カメラで取得された前記対象物の画像データを解析し移動を検出する制御装置と、前記制御装置で前記対象物の移動を検出した場合、前記クライオスタット全体を移動させる駆動装置と、を備えた超伝導送電システムが提供される。
　本発明において、前記対象物を照明する照明装置を備える。
　本発明において、前記対象物は、前記超伝導ケーブル端部の支持部に接続され、前記超伝導ケーブル長手方向に沿って延在された直線状の接続部材の端部に配置される。
　本発明のさらに別の側面において、前記超伝導ケーブルの両端に、前記超伝導ケーブル長手方向に可動自在な自由支持端末を備えている。
　本発明において、前記超伝導ケーブルの両端に中間で、前記超伝導ケーブルは前記内管に固定支持される。
　本発明のさらに別の側面において、前記断熱二重管の前記内管と前記外管の間の領域の真空部に、予め定められた所定のガスを導入し、ガス置換を行い、真空引きを行う超伝導送電システムが提供される。
　本発明において、前記真空引き後、前記内管を冷却する。
　本発明において、前記ガスは、炭酸ガスを含む。前記ガスは、液体窒素温度よりも高い温度で固化し、その時の飽和蒸気圧が低く、常温常圧では気体であり、相対的に粘性が低く、相対的に双極子モーメントが小さく、相対的に質量数の高いガスである。
　本発明において、前記ガスは、
　炭酸ガス、
　アルゴン、
　キセノンを含む希ガス（ただし、ネオンを除く）、
　前記条件に合うフロンガス、
　炭化水素系ガス、
　上記の混合ガスの少なくとも１つを含む。
　本発明のさらに別の側面においては、前記超伝導ケーブルは、複数の超伝導テープ線材を有し、
　前記外管は、第１のフィードスルーを備え、
　前記内管は、第２のフィードスルーを備え、
　前記第１のフィードスルーの真空側の電極に一端が接続され、他端が対向する前記第２のフィードスルーの一側に接続される、互いに電気絶縁された、一又は複数本の第１のリードと、
　前記第１のリードに前記第２のフィードスルーの他側で一端が接続され、他端が前記複数の超伝導テープ線材の一端にそれぞれ接続される、互いに電気絶縁された、複数本の第２のリードを有し、
　前記複数の第２のリードと前記複数の超伝導テープ線材との接続部は押さえ構造とした構成としてもよい。
　本発明のさらに別の側面において、管内に超伝導ケーブルが設置される内管と、前記内管を管内に収容する外管とを備えた断熱二重管の前記内管と前記外管の間の領域の真空部に、
　予め定められた所定のガスを導入しガス置換を行い、真空引きを行い、
　その後、前記内管を冷却する、
　上記工程を含む断熱二重管の真空排気方法が提供される。

　本発明によれば、内管は熱収縮によって外管から大きくずれるようなことが無く、内管を覆う多層輻射シールド膜が痛むこともなくなる。
　また本発明によれば、超伝導ケーブルの端部に付加した対象物を画像上で監視することで収縮・膨張を監視し、超伝導ケーブルの収縮・膨張に応じて、駆動装置がクライオスタット全体を移動させる。このようにして、温度変化による超伝導ケーブルの収縮・膨脹に伴い熱応力が超伝導ケーブルに発生するのを緩和することができる。
　本発明によれば、両端は、超伝導ケーブルの支持構造（自由支持端末）が長手方向に対して可動としているので、超伝導ケーブルの収縮・膨脹に伴い生ずる熱応力を緩和している。
　さらに、本発明によれば、断熱二重管の真空部に所定のガスを導入し、ガス置換を行い、真空引きし、その後、冷却を行うことで、高真空を得ることができる。

　図１は本発明の例示的な第１の実施形態を示す図である。
　図２は本発明の例示的な第２の実施形態を示す図である。
　図３は本発明の例示的な第３の実施形態を示す図である。
　図４は本発明の例示的な第４の実施形態を示す図である。
　図５は（Ａ）が内管冷却開始後の真空度の時間変化、（Ｂ）が真空中の残留ガスの質量分析結果を示す図である。
　図６は断熱二重管の構成を示す図である。
　図７は図１に示した本発明の第１の実施形態について断面構成を模式的に示す図である。
　図８は本発明の例示的な第５の実施形態を示す図である。

　以下では、
１）超伝導送電システムの断熱二重管の内管支持、
２）ケーブル収縮に応じた画像処理装置と移動式架台、
３）超伝導ケーブルの固定、
４）断熱二重管の真空排気、
５）超伝導テープ線材電流の均一化
　について提案する。
＜断熱二重管の内管支持＞
　図１は、本発明の例示的な第１の実施形態の構成を示す図である。図１には、断熱二重管の内管支持構成が開示されている。図７は図１に示した本発明の第１の実施形態について断面構成を模式的に示す図である。内管は、内管直管部１０１と、内管直管部１０１の端部を接続するベローズ管１０２からなり、外管１０３は直管からなる。内管と外管の間の真空断熱部１０５には、アルミニウムなどが被着された複数のシートからなる多層輻射シールド膜（不図示）を備えている。なお、内管の内側には電気絶縁部を介して超伝導ケーブル（例えば酸化物材料などの等高温超電導体からなる）が収容され、超伝導ケーブル内側に液体窒素温度の冷媒を通過させるようにしてもよい。
　外管１０３から内管を支持する内管支持部１０４は、外管１０３及び内管直管部１０１に固定されている。
　外管１０３は熱収縮が無いので、冷却前と冷却後で距離Ｄは変化しない。しかし、内管直管部１０１は冷却後、低温のため熱収縮する。これをベローズ管１０２が伸びることによって、熱収縮を吸収する。
　送電管が曲がるときには、直管ではなくて、曲げ管を利用したり、部分的にベローズ管やコルゲート管を利用するが、この場合も、内管支持部１０４は外管１０３と内管直管部１０１のそれぞれに固定する。なお、図７では、内管支持部１０４は内管直管部１０１の外壁と外管１０３の内壁に径方向に延在する部材で内管中心に相対する２箇所（１８０度間隔）で配置されているが、１２０度間隔で３箇所もしくは９０度間隔で４箇所に配置してもよい。
　断熱二重管の外管１０３は常温であるが、内管は、液体窒素温度まで冷却されるために、熱収縮する。ベローズ管もしくはコルゲート管は、内管直管部１０１の直管部端部と溶接した構造とする。内管支持部１０４によって内管は、熱収縮によって外管１０３から大きくずれるようなことが無く、内管直管部１０１を覆う多層輻射シールド膜（不図示）が痛むこともなくなる。
＜ケーブル収縮に応じた画像処理装置と移動式架台＞
　図２は、本発明の例示的な第２の実施形態の構成を示す図である。カメラ２２０が、クライオスタット２１０（断熱真空容器）内に配置され、超伝導ケーブル２０１の収縮・膨張に応じて動くカメラ対象物２１２を撮影し、撮影した画像情報（デジタルイメージ情報）を制御装置２３０に送信することによってカメラ対象物２１２の位置をモニタする。カメラ対象物２１２は、超伝導ケーブル端部の端末支持部２１１に接続され、超伝導ケーブル長手方向に沿って架空延在された直線状の接続部材２１６の端部に配置される。カメラ対象物２１２が移動すると、制御装置２３０内のＣＰＵ（不図示）で実行される画像処理ソフトウエアは、カメラ対象物２１２の移動を認識し、駆動装置２４０に対して移動（移動方向と移動量）を指示し、制御装置２３０からの指示にしたがって駆動装置２４０はクライオスタット２１０を可動方向に移動させる。超伝導ケーブル２０１が収縮しカメラ対象物２１２が図２の右に向かって移動した場合、駆動装置２４０は、カメラ２２０を含むクライオスタット２１０全体を図の右に向かって移動させる。超伝導ケーブル２０１が膨張しカメラ対象物２１２が図２の左に向かって移動した場合、駆動装置２４０は、カメラ２２０を含むクライオスタット２１０全体を図の左に向かって移動させる。このようにして、超伝導ケーブル２０１の温度変化による収縮・膨脹に伴う熱応力が超伝導ケーブル２０１に発生しないようにする。クライオスタット２１０は例えば液体窒素温度まで冷却され、カメラ２２０は低温では動作しないので、超伝導ケーブル２０１から熱絶縁部材（隔室）２１４を介して常温側に設置され、熱絶縁部材２１４に設けられた窓２１５を通じて、カメラ対象物２１２を撮像する。クライオスタット２１０には、カメラ対象物２１２を照射するＬＥＤなどの照明装置２１３が設けられている。なお、ＬＥＤなどの照明装置２１３を熱絶縁部材（隔室）２１４に設けて、カメラ２２０の撮影方向を照射するようにしてもよい。
　断熱二重管の外管は常温であるが、内管は液体窒素温度まで冷却されるために熱収縮する。このため、熱収縮を吸収するためのベローズ管もしくはコルゲート管に直管を溶接した構造とする。熱収縮が発生する機器は断熱二重管の内管の他に超伝導ケーブルがある。
　内管の熱収縮の吸収は、第１の実施形態に示したようにベローズ管１０２が利用されるが、超伝導ケーブル２０１の熱収縮はベローズ管２０３などを利用することはできないので、超伝導ケーブル２０１の端末部で吸収するしかない。
　このため、超伝導ケーブル２０１の端末を収容するクライオスタット２１０は、超伝導ケーブル２０１の熱収縮・膨張を吸収するために超伝導ケーブル２０１の長手方向に可動になっている。
　図２では、断熱二重管の外管にもベローズ管２０３が接続されており、その先は固定されているが、超伝導ケーブル２０１の端末側が全体として可動となっている。超伝導ケーブル２０１の熱吸収・膨張を、制御装置２３０（画像処理装置）を利用して自動運転を可能としている。超伝導ケーブル２０１は端部がクライオスタット２１０内に収容され、各種接続が成される。超伝導ケーブル２０１の端部に端部支持部２１１を介してカメラで観測するカメラ対象物２１２を接続する。カメラ対象物２１２は超伝導ケーブル２０１の熱収縮や膨脹に追従して動く。これをカメラ２２０が観測し、冷却時には収縮し、昇温時には膨脹するのを観測し、制御装置２３０で画像処理を行い、超伝導ケーブル２０１に熱応力が発生しないように駆動装置２４０を通じてクライオスタット２１０を動かす。
＜超伝導ケーブルの固定＞
　図３は、本発明の例示的な第３の実施形態の構成を示す図である。超伝導ケーブル３０１をケーブルの長手方向に対して中心部で内管（図１の１０１）に固定する。超伝導ケーブル３０１は、図１に示したように、断熱二重管（図２の２０２）の内管（図１の内管１０１、ベローズ管１０２）内に設置されている。
　超伝導ケーブル３０１は、冷却（低温）、昇温（常温）時に、熱収縮、及び膨脹を繰り返すことになる。超伝導ケーブル３０１に熱応力を発生させないようにするために、超伝導ケーブル３０１は、両端が自由支持端末３０２、３０３であり、長手方向に可動になっている。このように両端を可動とすると、熱サイクルの繰り返しによって、尺取り虫のように一方方向にケーブルが移動する可能性があるため、例えば図３における内管への固定支持部のように、超伝導ケーブル３０１のケーブル長の中央付近で内管に固定する。
＜断熱二重管の真空排気＞
　図４は、本発明の例示的な第４の実施形態の構成を示す図である。内管外側と外管内側の領域である、断熱二重管の真空断熱部４０５に炭酸ガスを導入し、炭酸ガス置換を行う。２回から３回程度行うと、真空断熱部４０５はほとんど炭酸ガスで充填される。その後、冷却を行う。炭酸ガスは、液体窒素温度では固化するため、高真空になる。
　この種の置換を行うガスの性質としては、液体窒素温度よりも高い温度で固化し、その時の飽和蒸気圧が低く、常温常圧ではガスであり、粘性が低く、双極子モーメントが小さく、質量数の高いガスが適している。したがって、炭酸ガス以外に下記のガスも置換を行うガスとして適している。
ａ）アルゴン、キセノンなどの希ガス（ネオンは除く）
ｂ）フロンガス（種類が多いので、上記の条件に合うガスを選ぶ必要がある）
ｃ）炭化水素系ガス（エタン、プロパン、ブタンなど）
ｄ）以上の混合ガスなど。
　断熱二重管の真空排気は、その管長が長いことから長時間を要する。例えば、ＮＥＤＯの５００ｍケーブルプロジェクトは１ヶ月真空引きに要した。しかし、今後、この距離が数ｋｍから数十ｋｍになった場合には、真空引き時間を短縮する必要がある。更に、真空断熱性能を向上するために高真空にする必要がある。一方、このような場合に、「ベーキング」と言う手法が採られる。これは、真空容器を外側から加熱して１００℃以上に数時間以上保ち、その間に真空ポンプで真空引きを行うものである。しかし、数ｋｍから数十ｋｍなどの長い管をベーキングする事は技術的にほぼ不可能である。このため、２００ｍケーブル実験では、最初ベーキングを行わないで真空引きを行った。
　一方、高真空にすると、残留ガスの多くは「水」になることが知られている。そこで、真空容器内を窒素置換する。通常、２、３回窒素置換を行う。これによって、真空容器内の水が窒素ガスに吸収され、排気されることによって、真空度が上がる。
　そして、窒素置換後、真空ポンプで真空引きを行い、１０^−１Ｐａすなわち０．１Ｐａの圧力まで引いた。これによって、内管を冷却すれば、１０^−３Ｐａすなわち０．００１Ｐａまで到達し、真空断熱に必要な十分な真空度を達成できるはずである。しかしながら、２０１０年３月の実験では、冷却後も真空度はほとんど向上せず、精々数分の１Ｐａの真空圧力になっただけであった。これでは、真空断熱に必要な真空圧力ではない。
　理由を検討した結果、上記した一般的な常識は、液体ヘリウムを利用する断熱真空容器について言えることであり、内管温度が液体窒素温度であれば、真空中に高い圧力で窒素ガスが残留する可能性があるものと思料した。実際に真空中の残留ガス分析を行うと、窒素ガスが主たる成分であった。
　このため、上記手法を創案するに到った。つまり、液体窒素温度では固化し、その温度で飽和蒸気圧の低いガスで置換した後に、内管を冷却することによって、ガスは固化し、内管に付着し、真空度が向上するからである。実験結果を実施例として以下に説明する。
＜断熱二重管の真空排気方法（実験データ）＞
　図５（Ａ）は、炭酸ガス置換後、内管を液体窒素温度に冷却したときの断熱二重管のＡポイント（液体窒素が流れ込む付近）、Ｕ字形状（折り返し地点）、Ｂポイント（液体窒素が流れ出す付近）における真空度の時間変化を示す。図５（Ｂ）は、真空中の残留ガス質量分析結果を示す。図５（Ａ）は、２０１０年６月１日から６月５日まで行った実験時の真空度の変化を示している。横軸は時間であり、縦軸は真空度（単位はＰａ）である。実線はＡポイントにおける真空度を示し、破線はＵポイントにおける真空度を示し、二点鎖線はＢポイントにおける真空度を示している。また、一点鎖線は温度を示している。冷却を開始すると（Ｃｏｏｌｉｎｇ　Ｄｏｗｎ）、真空度が高くなり、最終的には３．７ｘ１０^−４Ｐａすなわち０．０００３７Ｐａまで到達した。これは、従来の方法より一桁高く、断熱性能が極めて高くなる。
　図５（Ｂ）は高真空度に到達後の残留ガス分析結果である。横軸は質量数であり、縦軸は部分圧力である。これらは、従来の窒素ガス置換に比べて極めて高い真空度を示している。
＜超伝導テープ線材の偏流防止＞
　図８は、本発明の例示的な第５の実施形態の構成を示す図である。常温で銅ケーブルと接続するターミナル５０１は、大気側と真空の間の第１のフィードスルー５０２に接続されており、内部は真空５０４となっている。第１のターミナル５０１に接続された複数本の第１の銅リード５０３は、超伝導ケーブルを納めた外管５１１に取り付けられている第１のフィードスルー５０２の真空側の電極５１２に接続されている。この場合、それぞれの第１の銅リード５０３は互いに電気絶縁されている。超伝導ケーブルは、液体窒素などの冷媒中にあり、超伝導テープ線材５０７で構成されている。超伝導テープ線材５０７は、その形状から曲げることができる方向（向き）が決まっており、取り回しに不便となる場合がある。本実施形態では、超伝導テープ線材５０７は第２の銅リード５０６と接続されている。こうすることで、第２の銅リード５０６を介して容易に目的とする部分を曲げて接続することができる。このようにして、それぞれの超伝導テープ線材に長さ及び断面積が揃った銅リードが接続することが重要である。中部大学の実験装置には全てこの構造が組み込まれてきた。
　また、第２の銅リード５０６と超伝導テープ線材５０７の接続部５０８は、安定に固定することが必要である。このため、接続部５０８は、第２の銅リード５０６と超伝導テープ線材５０７を接続する半田接続部に応力を与えることなく、安定、強固に固定するための押さえ構造部を備えている。押さえ構造部は任意の構成が用いられるが、表面に第２の銅リード５０６と超伝導テープ線材５０７を対向する両側から案内して収容する溝（孔）を備えた第１の板と、その上を第２の板で固定して覆い、ボルトによって締め付け固定する構成としてもよい。この場合、第２の板の第１の板の対向面に第１の板に対応させて溝を備えてもよい。
　第２の銅リード５０６は、真空シールと電気絶縁を行う第２のフィードスルー５０５に接続されている。上記構成により、常温部の電源ケーブルから、超伝導テープ線材５０７まで接続を行っている。このような構造にすると、超伝導テープ線材５０７に接続する銅リードによって、超伝導テープ線材５０７の電気回路に部分的に電気抵抗が直列に接続されることになる。このため、超伝導テープ線材５０７の電流が均一化できる。この問題は、今後、長い超伝導ケーブルを製造したり、接続するときに、接続抵抗のバラツキによって超伝導テープ線材に流れる電流が、不均一に発生するのを回避することができる。なお、図８では、第１の銅リードは複数本使われているが、第１の銅リードは一本にしてもよい。但し、この場合、第２の銅リードの電気抵抗によってのみ、電流が均一化される。
　なお、前記の特許文献の各開示を、本明細書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態または実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせまたは選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。

　１１　冷媒通過部
　１２　超伝導導体部
　１３　電気絶縁部
　１４　真空断熱部
　１５　内管（第１のパイプ）
　１６　外管（第２のパイプ）
　１７　ＰＶＣ防食層
　１０１　内管直管部
　１０２　ベローズ管
　１０３　外管
　１０４　内管支持部
　１０５　真空断熱部
　２０１　超伝導ケーブル
　２０２　断熱二重管
　２０３　ベローズ管
　２１０　クライオスタット
　２１１　端末支持部
　２１２　カメラ対象物
　２１３　照明装置
　２１４　熱絶縁部材（隔室）
　２１５　窓
　２１６　接続部材
　２２０　カメラ
　２３０　制御装置
　２４０　駆動装置
　３０１　超伝導ケーブル
　３０２、３０３　自由支持端末
　３０４　内管への固定支持部
　４０１　内管
　４０２　ベローズ管
　４０３　外管
　４０４　内管支持
　４０５　真空断熱部
　５０１　ターミナル
　５０２　第１のフィードスルー
　５０３　第１の銅リード
　５０４　真空
　５０５　第２のフィードスルー
　５０６　第２の銅リード
　５０７　超伝導テープ線材
　５０８　接続部
　５０９　冷媒
　５１０　内管
　５１１　外管
　５１２　電極

Claims

　管内に超伝導ケーブルが設置される内管と、前記内管を管内に収容する外管とを備えた断熱二重管と、
　前記内管を支持する内管支持部材と、
　を備え、前記内管支持部材が前記内管と前記外管とに固定されている、超伝導送電システム。
　前記外管内に収容され、前記内管端部に接続され、前記超伝導ケーブルを内側に収容するベローズ管を備えた、請求項１に記載の超伝導送電システム。
　クライオスタット内において、前記超伝導ケーブル端部にカメラで撮像される対象物を接続し、
　前記クライオスタットと熱絶縁された箇所に設置され、窓を通して前記クライオスタット内の前記対象物を撮像するカメラと、
　前記カメラで取得された前記対象物の画像データを解析し移動を検出する制御装置と、　前記制御装置で前記対象物の移動を検出した場合、前記クライオスタット全体を移動させる駆動装置と、
　を備えた請求項１又は２に記載の超伝導送電システム。
　前記対象物を照明する照明装置を備えた請求項３に記載の超伝導送電システム。
　前記外管に接続するベローズ管を備えた請求項３又は４に記載の超伝導送電システム。
　前記対象物は、前記超伝導ケーブル端部の支持部に接続され、前記超伝導ケーブル長手方向に沿って延在された直線状の接続部材の端部に配置される、請求項３乃至５のいずれか１つに記載の超伝導送電システム。
　前記超伝導ケーブルの両端に、前記超伝導ケーブル長手方向に可動自在な自由支持端末を備えている、請求項１乃至６のいずれか１つに記載の超伝導送電システム。
　前記超伝導ケーブルの両端の中間で、前記超伝導ケーブルは前記内管に固定支持される請求項７に記載の超伝導送電システム。
　前記断熱二重管の前記内管と前記外管の間の領域の真空断熱部に、予め定められた所定のガスを導入し、ガス置換を行い、真空引きを行う、請求項１乃至８のいずれか１つに記載の超伝導送電システム。
　前記真空引き後、前記内管を冷却する請求項９に記載の超伝導送電システム。
　前記ガスが、炭酸ガスを含む請求項９又は１０に記載の超伝導送電システム。
　前記ガスは、液体窒素温度よりも高い温度で固化し、その時の飽和蒸気圧が低く、常温常圧ではガスであり、相対的に粘性が低く、相対的に双極子モーメントが小さく、相対的に質量数の高いガスである、請求項９又は１０に記載の超伝導送電システム。
　前記ガスが、
　アルゴン、キセノンを含む希ガス（ただし、ネオンを除く）、
　フロンガス、
　炭化水素系ガス、
　又は、これらの混合ガスである請求項９又は１０に記載の超伝導送電システム。
　前記超伝導ケーブルは、複数の超伝導テープ線材を有し、
　前記外管は、第１のフィードスルーを備え、
　前記内管は、第２のフィードスルーを備え、
　前記第１のフィードスルーの真空側の電極に一端が接続され、他端が対向する前記第２のフィードスルーの一側に接続される、互いに電気絶縁された、一又は複数本の第１のリードと、
　前記第１のリードに前記第２のフィードスルーの他側で一端が接続され、他端が前記複数の超伝導テープ線材の一端にそれぞれ接続される、互いに電気絶縁された、複数本の第２のリードを有し、
　前記複数の第２のリードと前記複数の超伝導テープ線材との接続部は押さえ構造とされる、請求項１乃至１３のいずれか１つに記載の超伝導送電システム。
　管内に超伝導ケーブルが設置される内管と、前記内管を管内に収容する外管とを備えた断熱二重管の前記内管と前記外管の間の領域に、
　予め定められた所定のガスを導入しガス置換を行い、真空引きを行い、
　その後、前記内管を冷却する、断熱二重管の真空排気方法。
　前記ガスが、炭酸ガスを含む請求項１５に記載の断熱二重管の真空排気方法。
　前記ガスは、液体窒素温度よりも高い温度で固化し、その時の飽和蒸気圧が低く、常温常圧ではガスであり、相対的に粘性が低く、相対的に双極子モーメントが小さく、相対的に質量数の高いガスである、請求項１５に記載の断熱二重管の真空排気方法。
　前記ガスは、
　アルゴン、キセノンを含む希ガス（ただし、ネオンを除く）、
　フロンガス
　炭化水素系ガス
　又は、これらの混合ガスである、請求項１５に記載の、断熱二重管の真空排気方法。