JP2003500985A - Overcurrent protection method for superconducting cables. - Google Patents
Overcurrent protection method for superconducting cables.Info
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- H02H7/001—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for superconducting apparatus, e.g. coils, lines, machines
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Abstract
(57)【要約】 過電流保護のための方法及び超伝導ケーブルにより、回路遮断器又は電流制限器から成る電流検出器が超伝導ケーブルと直列に挿入され、この電流検出器は、超伝導ケーブルのケーブル導体より低い電流で抑制する超伝導材料により構成できる。超伝導材料内の電流が余りにも大きくなると、それは短期間に亘り冷温分路へ供給され、これは超伝導ケーブルのケーブル導体と並列に結合される。この短期間の後、この電流は、ケーブルのケーブル導体の外側に並列に結合される高温分路に供給され、室温において行なわれるべき熱消散が生じる。本発明による方法及びケーブルの使用により、例えば、冷却の故障に起因して、万一、超伝導ケーブルがその超伝導性を喪失してもケーブルの破壊は、防止され、損傷の復旧の必要なしに間もなく正常な動作を開始できる。 (57) [Summary] With a method for overcurrent protection and a superconducting cable, a current detector consisting of a circuit breaker or a current limiter is inserted in series with the superconducting cable. Can be made of a superconducting material that suppresses with a lower current than the cable conductor of the above. If the current in the superconducting material becomes too large, it is supplied to the cold shunt for a short period of time, which is coupled in parallel with the cable conductors of the superconducting cable. After this short period, this current is supplied to a hot shunt that is coupled in parallel outside the cable conductors of the cable, resulting in heat dissipation to take place at room temperature. The use of the method and the cable according to the invention prevents the breakage of the cable even if the superconducting cable loses its superconductivity, for example due to a cooling failure, without the need to repair the damage. Normal operation can be started soon.
Description
【0001】 本発明は、超伝導ケーブルにおける過電流保護の方法に関する。[0001] The present invention relates to a method of overcurrent protection in superconducting cables.
【0002】 更に本発明は、超伝導ケーブルに関する。[0002] The invention further relates to a superconducting cable.
【0003】
高電圧システムにおいて超伝導ケーブルを使用する時、そのケーブルが過電流
から保護されることが重要であるが、その理由は、超伝導ケーブルのケーブル導
体における過電流の結果がその超伝導性の喪失となるからである。これは、ケー
ブルが間もなく破壊にさらされることを意味するが、その理由は、電流を伝導す
る超伝導テープが超伝導でない時は、大電流の伝導に全く適応していないからで
ある。When using a superconducting cable in a high voltage system, it is important that the cable is protected from overcurrent because the result of the overcurrent in the cable conductor of the superconducting cable is its superconductivity. It is because of the loss of sex. This means that the cable will soon be subject to breakage, because the superconducting tape that conducts electric current is not adapted to conducting large currents at all when it is not superconducting.
【0004】
超伝導ケーブルに対する典型的な要件は、それが過電流から保護されるべきこ
とである。
この保護要件は、例えば、そのケーブルは、約40KAに対し1秒に亘り耐え
ることができるべきである。A typical requirement for superconducting cables is that they should be protected from overcurrent. This protection requirement is that, for example, the cable should be able to withstand about 40 KA for 1 second.
【0005】
本発明の目的は、上述の要件に適応し、超伝導ケーブルを保護する方法を提供
することである。It is an object of the present invention to provide a method of protecting the superconducting cable that meets the above requirements.
【0006】
本発明のこの目的は、請求項1の前文に定義した型式の方法により達成され、
この方法は、ケーブルの一部又は全部により構成できる電流検出器が超伝導ケー
ブルのケーブル導体に直列に挿入されることを特徴とする。This object of the invention is achieved by a method of the type defined in the preamble of claim 1.
This method is characterized in that a current detector, which can consist of part or all of the cable, is inserted in series in the cable conductor of the superconducting cable.
【0007】
従って、動作中の超伝導ケーブルにおける電流の不断のモニタが確保され、そ
のため、もし電流がある所定の限界を超えると、ケーブルの破壊的、大量の過熱
に先立つて電流は、遮断又は制限される。[0007] Thus, a constant monitoring of the current in the superconducting cable during operation is ensured, so that if the current exceeds a certain predetermined limit, the current will be interrupted or interrupted prior to the destructive, massive overheating of the cable. Limited.
【0008】
請求項2に示すように、電流検出器として少なくとも1つの超伝導片の挿入に
より、信頼性ある過電流検出が得られるが、その理由は、この超伝導片がもし余
りにも大きい電流にさらされると、その超伝導状態から退去し超伝導片内に熱を
強烈に発生するからである。By inserting at least one superconducting piece as a current detector as described in claim 2, reliable overcurrent detection is obtained, because the superconducting piece has a current which is too large. This is because when exposed to heat, it leaves the superconducting state and intensely generates heat in the superconducting piece.
【0009】
この熱の発生は、そこで使用可能であり、請求項3に示すように、もし回路遮
断器としてヒューズが挿入されていれば、超伝導ケーブルのケーブル導体への電
流を遮断する。This generation of heat can be used there and, if a fuse is inserted as a circuit breaker, as in claim 3, interrupts the current to the cable conductor of the superconducting cable.
【0010】
回路遮断器内に時間遅延を収容する目的で、特に回路遮断器の手段により電流
を遮断するために必要な時間期間により定義される不可欠の時間遅延を収容する
ため、請求項4に示すように、超伝導ケーブルと並列に冷温分路を挿入すること
が有利であり、この冷温分路は、例えば、0.1秒の間、40KAを運ぶことが
できるように設計される。For the purpose of accommodating the time delay in the circuit breaker, in particular for accommodating the essential time delay defined by the time period required for interrupting the current by means of the circuit breaker. As shown, it is advantageous to insert a cold shunt in parallel with the superconducting cable, which cold shunt is designed to be capable of carrying 40 KA for, for example, 0.1 seconds.
【0011】
上述の0.1秒が経過した後、超伝導ケーブルに電流を転換するため、請求項
5に示すように、このケーブルのケーブル導体及び電流検出器と並列に電気導体
を挿入するのが好ましく、前記電気導体は、超伝導ケーブルが超伝導状態にある
時、それよりも高いインピーダンスを持つ。
従って、超伝導状態が止んだ時、電流は、高温分路へ転換することが許される
。In order to divert the current to the superconducting cable after the lapse of 0.1 seconds described above, an electrical conductor is inserted in parallel with the cable conductor of this cable and the current detector as shown in claim 5. Preferably, the electrical conductor has a higher impedance when the superconducting cable is in the superconducting state. Thus, when the superconducting state ceases, the current is allowed to switch to the hot shunt.
【0012】 この方法の追加の適切な実施例は、請求項6から8に記載される。[0012] Additional suitable embodiments of this method are described in claims 6 to 8.
【0013】
既に述べたように、本発明は、また超伝導ケーブルに関する。
このケーブルは、請求項9の前文に定義される型式のもので、このケーブルの
ケーブル導体は、過電流を検出するための電流検出器及び回路遮断器又は電流制
限器と直列に接続されることを特徴とする。As already mentioned, the invention also relates to a superconducting cable. This cable is of the type defined in the preamble of claim 9, in which the cable conductor of the cable is connected in series with a current detector and a circuit breaker or current limiter for detecting overcurrent. Is characterized by.
【0014】 このケーブルの適切な実施例は、請求項8から14に記載される。[0014] Suitable embodiments of this cable are described in claims 8-14.
【0015】
図1において、超伝導ケーブルは、1により示され、超伝導ケーブル1は、多
分、当該技術で知られるようにコアで構成され、その周りに1つ又はそれより多
い超伝導テープが巻かれる。In FIG. 1, a superconducting cable is designated by 1, the superconducting cable 1 is probably composed of a core, as known in the art, around which one or more superconducting tapes are placed. It is rolled.
【0016】
電流検出器3、4は、ケーブルの両端に結合され、この電流検出器は、内蔵の
回路遮断器又は電流制限器を持つ。
これら電流検出器は、例えば、内蔵の回路遮断器と共にYBCO又はBi22
12のような超伝導片を含むことができ、また実際のケーブルの超伝導体よりも
低い電流で抑制するような寸法にすることができ、これは、もし超伝導片内の電
流が一定の値を超えると、超伝導中のケーブルへの電流は、短期間の後に遮断さ
れることを意味する。
電流制限器の使用により、電流は、当然制限される。
高温分路は、超伝導片と超伝導ケーブルのケーブル導体の直列接続に並列に結
合され、この分路は、もし電流検出器が電流を遮断するか又は電流制限器が電流
を制限すると、短期間に亘り供給される電流を転換することができる。The current detectors 3, 4 are coupled to both ends of the cable, which current detector has a built-in circuit breaker or current limiter. These current detectors are, for example, YBCO or Bi22 with built-in circuit breakers.
A superconducting strip such as 12 can be included and can be dimensioned to suppress at a lower current than the actual cable superconductor, which means that if the current in the superconducting strip is constant. Above that value, the current to the superconducting cable is cut off after a short period of time. Due to the use of current limiters, the current is naturally limited. The hot shunt is coupled in parallel to the series connection of the superconducting strip and the cable conductor of the superconducting cable, and this shunt is short-term if the current detector interrupts the current or the current limiter limits the current. It is possible to switch the current supplied over time.
【0017】
図2は、本発明による超伝導ケーブルのより詳細な実施例を示す。
この図において、13は、図1において3および4により示されるものに対応
する電流検出器を示す。
参照番号7は、図1のケーブル1に対応する超伝導ケーブルを示す。冷温分路
は、ケーブルのケーブル導体と並列に備えられ、この分路は、参照番号11で示
される。この分路は、超伝導体の温度に冷却される。この冷温分路の外側に水晶
8があり、この外側に電気絶縁体9がある。
電気絶縁体9の内側には、電気導体10が備えられ、これは、例えば、銅で作
られ、周囲温度における高温分路として役立ち、以下に参照される。FIG. 2 shows a more detailed embodiment of the superconducting cable according to the invention. In this figure, 13 indicates a current detector corresponding to that shown by 3 and 4 in FIG. Reference numeral 7 indicates a superconducting cable corresponding to the cable 1 of FIG. A cold shunt is provided in parallel with the cable conductor of the cable, this shunt being designated by the reference numeral 11. This shunt is cooled to the temperature of the superconductor. The crystal 8 is located outside the cold / hot shunt, and the electrical insulator 9 is located outside the crystal 8. Inside the electrical insulator 9 is provided an electrical conductor 10, which is made of, for example, copper and serves as a hot shunt at ambient temperature, referenced below.
【0018】
超伝導ケーブルにおける電流検出器の動作を図3の電流プロットを参照してよ
り詳細に説明する。
もし余りにも大きな電流が超伝導体片3、4又は13に流れていることが確認
されると、この電流は、短期間の間、冷温分路11の中を流れる。
この電流は、高温分路10に供給され、図3における破線により示されるよう
に時間0.1秒において急激に増加する。同時に、冷温分路11における電流は
、急激に減少する。The operation of the current detector in the superconducting cable will be described in more detail with reference to the current plot of FIG. If it is determined that too much current is flowing in the superconductor strip 3, 4 or 13, this current will flow in the cold shunt 11 for a short period of time. This current is supplied to the hot shunt 10 and increases sharply at time 0.1 seconds as shown by the dashed line in FIG. At the same time, the current in the cold temperature shunt 11 decreases sharply.
【0019】
超伝導が止んだ場合における超伝導ケーブルに対する損傷は、このように回避
することができ、これは、それが抵抗性となり、その結果、超伝導状態において
伝導できる通常の電流を伝導できないことを意味する。Damage to the superconducting cable when superconductivity ceases can thus be avoided, which makes it resistive and thus unable to carry the usual electric currents that can conduct in the superconducting state. Means that.
【0020】
図4は、実際の実施において生じる超伝導ケーブルを斜視及び部分的断面で示
し、これは、先行する図に関して説明した電流保護に関して使用できる。FIG. 4 shows the superconducting cable that occurs in a practical implementation in perspective and partial cross section, which can be used for the current protection described with respect to the preceding figures.
【0021】
この図において、12は、シールドを示し、その外側にジャケット14がある
。ジャケットの内側には誘電絶縁体15があり、外側鋼管16を取巻いている。
鋼管16の内側にはスペーサ17が配列され、これらは、内側鋼管19と当接
するアルミニューム箔18により支持される。
内側鋼管19の内側には、幾つかの超伝導テープ20が中空コア21の周りに
巻かれる。
超伝導テープの冷却は、中空コアの溝22へ冷却剤を供給して行うことができ
る。In this figure, 12 indicates a shield, and a jacket 14 is provided on the outer side thereof. Inside the jacket is a dielectric insulator 15 which surrounds an outer steel tube 16. Spacers 17 are arranged inside the steel pipe 16, and these are supported by an aluminum foil 18 that abuts the inner steel pipe 19. Inside the inner steel tube 19, several superconducting tapes 20 are wrapped around a hollow core 21. Cooling of the superconducting tape can be performed by supplying a coolant to the groove 22 of the hollow core.
【0022】
参照番号23は、上述のように冷温分路を置くことのできる位置を示し、これ
に対し、参照番号24は、高温分路を置くことのできる誘電絶縁体内の位置を示
す。The reference numeral 23 indicates the position in which the cold and hot shunts can be placed, as described above, whereas the reference numeral 24 indicates the position in the dielectric insulator in which the hot and cold shunts can be placed.
【図1】 本発明による過電流保護を持つ超伝導ケーブルの基本的構造を示す。[Figure 1] 1 shows the basic structure of a superconducting cable with overcurrent protection according to the present invention.
【図2】 本発明による過電流保護を持つケーブルの実施例のより詳細な構造を示す。[Fig. 2] 3 shows a more detailed structure of an embodiment of a cable with overcurrent protection according to the present invention.
【図3】
過電流情況における図2によるケーブル内を流れるそれぞれの電流の間の時間
に関する関係を示す。FIG. 3 shows the time relationship between the respective currents flowing in the cable according to FIG. 2 in an overcurrent situation.
【図4】 本発明による過電流保護を持つ超伝導ケーブルを斜視及び部分的断面で示す。[Figure 4] 1 shows a superconducting cable with overcurrent protection according to the invention in perspective and partial section.
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書[Procedure for Amendment] Submission for translation of Article 34 Amendment of Patent Cooperation Treaty
【提出日】平成13年7月6日(2001.7.6)[Submission date] July 6, 2001 (2001.7.6)
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【特許請求の範囲】[Claims]
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0001[Correction target item name] 0001
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0001】 本発明は、超伝導ケーブルのケーブル導体に直列に挿入される電流検出器を含 み、超伝導ケーブルにおける過電流保護の方法に関する。The present invention relates to a method of overcurrent protection in a superconducting cable, including a current detector inserted in series in the cable conductor of the superconducting cable.
【手続補正3】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0002[Name of item to be corrected] 0002
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0002】 更に本発明は、超伝導ケーブルに関し、このケーブルのケーブル導体は、過電 流検出のための電流検出器と直列に接続される 。[0002] The present invention relates to a superconducting cable, the cable conductor of the cable is connected to the current detector in series for overcurrent detection.
【手続補正4】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0004[Correction target item name] 0004
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0004】
超伝導ケーブルに対する典型的な要件は、それが過電流から保護されるべき
ことである。
この保護要件は、例えば、そのケーブルは約40KAに対し1秒に亘り耐える
ことができるべきである。
JP 01 039230は、ケーブル導体と直列に電流検出器を挿入するこ とにより超伝導ケーブルを過電流から保護する方法を開示している
。A typical requirement for superconducting cables is that they should be protected from overcurrent. The protection requirement is that the cable should be able to withstand, for example, about 40 KA for 1 second. JP 01 039230 discloses a method for protecting a superconducting cable from the overcurrent by the child inserting a current detector to the cable conductor series.
【手続補正5】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0006[Correction target item name] 0006
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0006】
本発明のこの目的は、請求項1の前文に定義した型式の方法により達成され、
この方法は、電気導体が超伝導ケーブルのケーブル導体及び電流検出器と並列に 挿入される
ことを特徴とする。This object of the invention is achieved by a method of the type defined in the preamble of claim 1.
This method is characterized in that the electrical conductor is inserted in parallel with the cable conductor of the superconducting cable and the current detector .
【手続補正6】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0007[Correction target item name] 0007
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0007】
従って、動作中の超伝導ケーブルにおける電流の不断のモニタが確保され、そ
のため、もし電流がある所定の限界を超えると、ケーブルの破壊的、大量の過熱
に先立って電流は、遮断又は制限される。
従って、超伝導状態が止むと、電流は、高温分路の中へ転換することが許され る
。[0007] Thus, a constant monitoring of the current in the superconducting cable during operation is ensured, so that if the current exceeds a certain limit, the current may be interrupted or interrupted prior to the destructive, massive overheating of the cable. Limited. Therefore, when the superconducting state ceases, current, Ru allowed to convert into the hot shunt.
【手続補正7】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0008[Correction target item name] 0008
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0008】
請求項4に示すように、電流検出器は、少なくとも1つの超伝導片を構成し、
信頼性ある過電流検出が得られるが、その理由は、この超伝導片が余りにも大き
い電流にさらされると、その超伝導状態から退去し超伝導片内に熱を強烈に発生
するからである。According to a fourth aspect , the current detector comprises at least one superconducting piece ,
Reliable overcurrent detection is obtained , because if this superconducting piece is exposed to too much current, it will exit its superconducting state and generate intense heat in the superconducting piece. .
【手続補正8】[Procedure Amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0009[Correction target item name] 0009
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0009】
この熱の発生は、請求項6に示すように、回路遮断器としてヒューズが挿入さ
れていれば、超伝導ケーブルのケーブル導体への電流を遮断するため使用できる
。This generation of heat can be used to cut off the electric current to the cable conductor of the superconducting cable if a fuse is inserted as a circuit breaker as described in claim 6 .
【手続補正9】[Procedure Amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0010[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0010】
回路遮断器内に時間遅延を収容する目的で、特に回路遮断器の手段により電流
を遮断するために必要な時間期間により定義される不可欠の時間遅延を収容する
ため、請求項8に示すように、超伝導ケーブルのケーブル導体と並列に冷温分路
を挿入することは有利である。この冷温は、例えば、0.1秒の間、40KAを
運ぶことができるように設計できる。[0010] In order to accommodate the circuit breaker in the time delay, to accommodate the integral time delay defined by the time period necessary to particularly interrupting a current by means of the circuit breaker, to claim 8 As shown, it is advantageous to insert the cold / hot shunt in parallel with the cable conductor of the superconducting cable. This cold temperature can be designed to be able to carry 40 KA for 0.1 second, for example.
【手続補正10】[Procedure Amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0011[Correction target item name] 0011
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0011】
上述の0.1秒が経過した後、超伝導ケーブルへ電流を転換するため、そこで
、電気導体が挿入するのが好ましいことが注目される。[0011] After 0.1 seconds above has passed, to convert the current to the superconducting cable, where the electrical conductors that are the most may be preferable to insert.
【手続補正11】[Procedure Amendment 11]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0012[Correction target item name] 0012
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0012】 この方法の追加の適切な実施例は、請求項2、3、5及び7に記載される。Additional suitable embodiments of this method are described in claims 2, 3, 5 and 7 .
【手続補正12】[Procedure Amendment 12]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0013[Correction target item name] 0013
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0013】
既に述べたように、本発明は、また超伝導ケーブルに関し、このケーブルのケ ーブル導体は、過電流検出のため電流検出器と直列に接続さ
れる。
このケーブルは、請求項9の前文に定義される型式のもので、電気導体が超伝
導ケーブルのケーブル導体及び電流検出器と並列に接続されることを特徴とする
。[0013] As already mentioned, the present invention also relates to a superconducting cable, cable conductors of this cable is connected to the current detector in series for overcurrent detection. This cable is of the type defined in the preamble of claim 9 and is characterized in that the electrical conductor is connected in parallel with the cable conductor of the superconducting cable and the current detector.
【手続補正13】[Procedure Amendment 13]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0014】 このケーブルの適切な実施例は、請求項10から14に記載される。Suitable embodiments of this cable are described in claims 10 to 14.
【手続補正14】[Procedure Amendment 14]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0017[Correction target item name] 0017
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0017】
図2は、本発明による超伝導ケーブルのより詳細な実施例を示す。
この図において、3、4は、再び電流を示し、参照番号7は、超伝導ケーブル
を示す。
冷温分路は、ケーブルのケーブル導体と並列に備えられ、この分路は、参照番
号11で示される。この分路は、超伝導体の温度に冷却される。この冷温分路の
外側に水晶8があり、この外側に電気絶縁体9がある。
電気絶縁体9の内側には、電気導体10が備えられ、これは、例えば、銅で作
られ、周囲温度における高温分路として役立ち、以下に参照される。FIG. 2 shows a more detailed embodiment of the superconducting cable according to the invention. In this figure, 3 and 4 again indicate current and reference numeral 7 indicates a superconducting cable. A cold shunt is provided in parallel with the cable conductor of the cable, this shunt being designated by the reference numeral 11. This shunt is cooled to the temperature of the superconductor. The crystal 8 is located outside the cold / hot shunt, and the electrical insulator 9 is located outside the crystal 8. Inside the electrical insulator 9 is provided an electrical conductor 10, which is made of, for example, copper and serves as a hot shunt at ambient temperature, referenced below.
【手続補正15】[Procedure Amendment 15]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0018[Correction target item name] 0018
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0018】
超伝導ケーブルにおける電流検出器の動作を図3の電流プロットを参照してよ
り詳細に説明する。
余りにも大きな電流が超伝導体片3、4に流れていることが確認されると、こ
の電流は、短期間の間、冷温分路11の中を流れる。
次に、この電流は、高温分路10に供給され、この電流は、図3における破線
により示されるように時間0.1秒において急激に増加する。同時に、冷温分路
11における電流は、急激に減少する。The operation of the current detector in the superconducting cable will be described in more detail with reference to the current plot of FIG. If it is confirmed that an excessively large electric current is flowing through the superconductor pieces 3 and 4 , this electric current flows through the cold temperature shunt 11 for a short period of time. This current is then supplied to the hot shunt 10, which rapidly increases at time 0.1 seconds as shown by the dashed line in FIG. At the same time, the current in the cold temperature shunt 11 decreases sharply.
【手続補正16】[Procedure Amendment 16]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0021[Correction target item name] 0021
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0021】
この図において、12は、シールドを示し、その外側にはジャケット14があ
る。ジャケットの内側には、外側鋼管16を取り巻く誘電絶縁体15がある。
鋼管16の内側には、スペーサ17が配列され、これらは、内側鋼管19と当
接するアルミニューム箔18により支持される。
内側鋼管19の内側には、幾つかの超伝導テープ1が中空コア21の周りに巻
かれる。
超伝導テープの冷却は、中空コアの溝22へ冷却剤を供給して行うことができ
る。In this figure, 12 indicates a shield, and a jacket 14 is provided on the outside thereof. Inside the jacket is a dielectric insulator 15 surrounding an outer steel tube 16. Spacers 17 are arranged inside the steel pipe 16, and these are supported by an aluminum foil 18 that abuts the inner steel pipe 19. Inside the inner steel tube 19, several superconducting tapes 1 are wrapped around a hollow core 21. Cooling of the superconducting tape can be performed by supplying a coolant to the groove 22 of the hollow core.
【手続補正17】[Procedure Amendment 17]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0022[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【0022】
参照番号11は、上述のように冷温分路を置くことのできる位置を示し、これ
に対し、参照番号24は、高温分路を置くことのできる誘電絶縁体内の位置を示
す。Reference numeral 11 indicates the position in which the cold shunt can be placed, as described above, while reference numeral 24 indicates the position in the dielectric insulator where the hot shunt can be placed.
【手続補正18】[Procedure 18]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図2[Name of item to be corrected] Figure 2
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【図2】 [Fig. 2]
【手続補正19】[Procedure Amendment 19]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図4[Name of item to be corrected] Fig. 4
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正の内容】[Contents of correction]
【図4】 [Figure 4]
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 オステルガールド、イェンス、ヤーコブ デンマーク国 フレデリクスベルグ、 シ ー、ティー、バルフォドヴェイ 11、1、 ティーヴイ Fターム(参考) 5G004 BA03 BA04 DC01 DC10 DC12 5G013 AA04 AA11 BA01 CA02 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ , CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, K E, LS, MW, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW ), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, C R, CU, CZ, DE, DK, DM, EE, ES, FI , GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, K Z, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA , MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, S K, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG , US, UZ, VN, YU, ZA, ZW (72) Inventor Ostergarde, Jens, Jacob Frederiksberg, Denmark ー 、 Tee 、 Balfod Vey 11,1 、 Tea F-term (reference) 5G004 BA03 BA04 DC01 DC10 DC12 5G013 AA04 AA11 BA01 CA02
Claims (14)
ーブルの一部又は全部により構成できる電流検出器は、超伝導ケーブルのケーブ
ル導体に直列に挿入されることを特徴とする過電流保護の方法。1. A method for overcurrent protection in a superconducting cable, characterized in that a current detector which can be constituted by part or all of the cable is inserted in series in a cable conductor of the superconducting cable. How to protect.
、当該電流検出器として挿入されることを特徴とする過電流保護の方法。2. The method according to claim 1, wherein at least one superconducting piece is inserted as the current detector.
器として挿入されることを特徴とする過電流保護の方法。3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the fuse is inserted as a circuit breaker.
は、超伝導ケーブルのケーブル導体と並列に挿入されることを特徴とする過電流
保護の方法。4. The method of overcurrent protection according to claim 1, wherein the cold / hot shunt is inserted in parallel with the cable conductor of the superconducting cable.
は、超伝導ケーブルのケーブル導体及び電流検出器又は電流制限器と並列に挿入
され、前記電気導体は、超伝導ケーブルの超伝導状態において超伝導ケーブルよ
り高いインピーダンスを持つことを特徴とする過電流保護の方法。5. The method according to claim 1, wherein the electric conductor is inserted in parallel with the cable conductor of the superconducting cable and the current detector or the current limiter, and the electric conductor is superconducting. A method of overcurrent protection, which has a higher impedance than a superconducting cable in the superconducting state of the cable.
ーブルより低い電流において抑制する超伝導材料から成る材料は、当該電流検出
器として挿入されることを特徴とする過電流保護の方法。6. The method according to claim 1, wherein a material made of a superconducting material that suppresses at a lower current than the superconducting cable is inserted as the current detector. Method of current protection.
検出器は、リレー、ヒューズ、サイリスタ又は同様な電力電子構成部分から成る
ことを特徴とする過電流保護の方法。7. The method according to claim 1, wherein the current detector comprises a relay, a fuse, a thyristor or similar power electronic component.
検出器は、電流依存抵抗により構成されることを特徴とする過電流保護の方法。8. The overcurrent protection method according to claim 1, wherein the current detector comprises a current-dependent resistor.
過電流検出のための電流検出器及び回路遮断器又は電流制限器と直列に接続され
ることを特徴とする超伝導ケーブル。9. In a superconducting cable, the cable conductor of the cable is
A superconducting cable, which is connected in series with a current detector for detecting an overcurrent and a circuit breaker or a current limiter.
は、ヒューズから成ることを特徴とする超伝導ケーブル。10. The superconducting cable according to claim 9, wherein the circuit breaker comprises a fuse.
検出器は、YBCO又はBi2212のような超伝導材料により構成されること
を特徴とする超伝導ケーブル。11. The superconducting cable according to claim 8 or 9, wherein the current detector is made of a superconducting material such as YBCO or Bi2212.
路は、前記ケーブルのケーブル導体に並列に結合されることを特徴とする超伝導
ケーブル。前記冷温分路は、この中の電流が正常動作の間、最小にまで減少する
ように巻かれる。12. The superconducting cable according to claim 8, wherein the cold / hot shunt is connected in parallel to the cable conductor of the cable. The cold shunt is wound such that the current therein decreases to a minimum during normal operation.
温度における分路は、超伝導ケーブルの超伝導材料及び電流検出器と並列に結合
されることを特徴とする超伝導ケーブル。13. The superconducting cable according to claim 10, wherein the shunt at ambient temperature is coupled in parallel with the superconducting material of the superconducting cable and the current detector.
、高速電力電子機器から成ることを特徴とする超伝導ケーブル。14. The superconducting cable according to claim 9, wherein the circuit breaker comprises a high speed power electronic device.
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