[發明專利]超導線纜和超導線纜的制造方法

有效

• 申請號: 201680009389.3
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN107251167B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 高木智洋;八木正史
• 申請（專利權）人: 古河電氣工業株式會社
• 主分類號: H01B12/16
• 分類號: H01B12/16;H01B13/00;H02G15/34
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黃綸偉;劉暢

超導線纜和超導線纜的制造方法，通用性較高且能夠對線纜芯、內管和外管這3個部件之間產生的熱收縮量之差進行吸收，為了獲得該超導線纜和超導線纜的制造方法，超導線纜具有：真空隔熱管(14)，其兩端部被固定，具有內管和外管，并且具有卷繞1圈以上的卷繞部(44)，其中，該內管在內側收納有制冷劑，該外管配置在內管的外周側，外管與內管之間的空間被維持為真空；以及線纜芯，其兩端部被固定，并且被配置在內管的內側。

技術領域

本發明涉及超導線纜和超導線纜的制造方法。

背景技術

公知有通過如下方式構成的超導線纜：在具有內管和外管的真空隔熱管的內側配設線纜芯，使冷卻液在內管的內側流動而對線纜芯進行冷卻。作為這樣的超導線纜，在日本特開2010-187520號公報中公開了利用波紋管將外管與線纜末端部連結的結構。并且，通過使波紋管伸縮而對冷卻時的外管的熱收縮進行吸收。另一方面，在日本特開2010-272529號公報中公開了將多個線纜芯捻合在內管的內側的結構。并且，在線纜芯的捻合中存在松弛部位，從而對冷卻時的線纜芯的熱收縮進行吸收。

發明內容

發明所要解決的課題

但是，在日本特開2010-187520號公報所記載的技術中，所述結構僅配置在線纜末端部的附近。因此，無法對一方的線纜末端部與另一方的線纜末端部之間的中間部分的熱收縮進行吸收，有時線纜會被施加負載。并且，在日本特開2010-272529號公報所記載的技術中，由于以具有多個線纜芯的結構為前提，所以無法適用在具有1條線纜芯的超導線纜中，通用性較低。此外，在對線纜芯、內管和外管這3個部件之間產生的熱收縮量之差進行吸收的方面，還存在改善的余地。

本發明是鑒于上述事實而完成的，其目的在于獲得通用性高且能夠對線纜芯、內管和外管這3個部件之間產生的熱收縮量之差進行吸收的超導線纜和超導線纜的制造方法。

用于解決課題的手段

第1方式的超導線纜具有：真空隔熱管，其兩端部被固定，具有內管和外管，并且具有卷繞1圈以上的卷繞部，其中，該內管在內側收納有制冷劑，該外管配置在該內管的外周側，該外管與該內管之間的空間被維持為真空；以及線纜芯，其兩端部被固定，并且配置在所述內管的內側。并且，所述卷繞部中的所述內管被配置為，在將制冷劑收納在所述內管的內側之前的狀態下，向比所述外管的中心軸線遠離所述卷繞部的卷繞中心軸線的方向偏心。

在第1方式的超導線纜中，真空隔熱管具有內管和外管，該內管和外管的兩端部被固定。并且，在內管的內側收納有制冷劑。此外，內管與外管之間被維持為真空。并且，在內管的內側配置有線纜芯，該線纜芯的兩端部也被固定。這里，真空隔熱管具有卷繞1圈以上的卷繞部。并且，線纜芯也與真空隔熱管一起卷繞。由此，當制冷劑被收納在內管的內側時，卷繞部中的線纜芯比內管熱收縮得多而產生拉伸應力。特別是由于線纜芯通常含有較多的由比金屬容易收縮的高分子材料構成的部位，所以在內管為金屬制的情況下，線纜芯更加熱收縮而使拉伸應力變大。并且，線纜芯在內管的內部以接近卷繞部的中心(卷繞中心軸線)的方式沿徑向移動。并且，由于卷繞部中的內管比外管更被冷卻，所以比外管更熱收縮而在外管的內部以接近卷繞部的卷繞中心軸線的方式沿徑向移動。這樣，與線纜芯和內管的卷徑變小相應地向卷繞部的兩側伸長而使拉伸應力被吸收。其結果是，能夠對線纜芯與內管之間的熱收縮量之差和外管與內管之間的熱收縮量之差進行吸收，能夠減輕對線纜的應力負載。

并且，不僅能夠在任意位置形成多個卷繞部，而且僅通過增加卷繞部的匝數便能夠確保線纜芯和內管的伸出量較長。

并且，能夠確保在將制冷劑收納在內管的內側時熱收縮后的內管在外管的徑向上移動的移動量較多。由此，能夠對熱收縮量之差進行高效地吸收。