JP2015053845A - Method of laying superconducting cable line - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of laying a superconducting cable line suitable for a long superconducting cable.SOLUTION: A method of the invention, of laying a superconducting cable line includes a preparation process for preparing a conductor part having a superconducting conductor layer, a superconducting cable housing the conductor part and including a heat insulation tube for a coolant to circulate, and a housing tube installed at a prescribed laying spot for housing at least a partial section of the superconducting cable, a bogie mounting process for mounting the superconducting cable on a bogie at intervals in a longitudinal direction while letting out the superconducting cable and fixing the superconducting cable by a cable pressing tool, and a cable laying process for travelling the bogie mounted with the superconducting cable from one end side to the another end side in the housing tube to lay the superconducting cable in the housing tube.

Description

本発明は、超電導ケーブル線路の布設方法に関する。特に、長尺の超電導ケーブルに適した超電導ケーブル線路の布設方法に関する。   The present invention relates to a method for laying a superconducting cable line. In particular, the present invention relates to a method for laying a superconducting cable line suitable for a long superconducting cable.

超電導ケーブルは、既存の常電導ケーブル（例、ＯＦケーブルやＣＶケーブル）と比較して、大容量の電力を低損失で送電できることから、省エネルギー技術として期待されている。最近では、超電導ケーブルを布設し、実際に送電を行う実証試験が進められている。   A superconducting cable is expected as an energy-saving technology because it can transmit large-capacity power with low loss compared to existing normal conducting cables (eg, OF cables and CV cables). Recently, a demonstration test has been carried out in which a superconducting cable is laid and power is actually transmitted.

超電導ケーブルは、フォーマの外周に超電導線材をスパイラル巻きして形成された超電導導体層を有する導体部を断熱管内に収納し、この断熱管内に冷媒（例、液体窒素）を流通させることで、導体部（超電導導体層）を冷却する構造が代表的である。超電導ケーブルは、超電導導体層を外部から電気的に絶縁する構造の違いによって、低温絶縁型と常温絶縁型の２つに大別される。低温絶縁型とは、超電導導体層の外側に電気絶縁層が形成され、超電導導体層と電気絶縁層を有する導体部（所謂ケーブルコア）が断熱管内に収納され、当該電気絶縁層も冷媒によって冷却される構造である（例えば、特許文献１の段落０００４、特許文献２の図１及び図３を参照）。常温絶縁型とは、超電導導体層の外側に電気絶縁層を有しない導体部が断熱管内に収納され、この断熱管の外側に電気絶縁層が形成され、当該電気絶縁層が冷媒によって冷却されない（即ち、常温に維持される）構造である（例えば、特許文献１の段落０００３、特許文献２の図４を参照）。断熱管は、一般に、内管と外管とを有する二重管構造であり、内管と外管との間の空間が真空引きされ、この空間に真空断熱層が形成されている。   A superconducting cable has a conductor part having a superconducting conductor layer formed by spirally winding a superconducting wire around the outer periphery of the former in a heat insulating pipe, and a refrigerant (eg, liquid nitrogen) is circulated in the heat insulating pipe, thereby providing a conductor. A structure for cooling the portion (superconducting conductor layer) is representative. Superconducting cables are roughly classified into two types, a low-temperature insulating type and a normal-temperature insulating type, depending on the structure in which the superconducting conductor layer is electrically insulated from the outside. In the low-temperature insulation type, an electrical insulation layer is formed outside the superconducting conductor layer, a conductor portion (so-called cable core) having the superconducting conductor layer and the electrical insulation layer is housed in a heat insulating tube, and the electrical insulation layer is also cooled by a refrigerant. (See, for example, paragraph 0004 of Patent Document 1 and FIGS. 1 and 3 of Patent Document 2). In the room temperature insulation type, a conductor portion that does not have an electrical insulation layer outside the superconducting conductor layer is housed in a heat insulation tube, an electrical insulation layer is formed outside the heat insulation tube, and the electrical insulation layer is not cooled by the refrigerant ( That is, the structure is maintained at room temperature (see, for example, paragraph 0003 of Patent Document 1 and FIG. 4 of Patent Document 2). The heat insulating tube generally has a double tube structure having an inner tube and an outer tube, and a space between the inner tube and the outer tube is evacuated, and a vacuum heat insulating layer is formed in this space.

超電導ケーブルを布設する方法の一つとして、超電導ケーブルを管路内に引き入れ布設することが挙げられる。特許文献２には、超電導ケーブルの断熱管の外側にテンションメンバを設けることにより、超電導ケーブルを引き込む際に超電導ケーブルに作用する引張張力をテンションメンバに負担させることが記載されている。   One method of laying a superconducting cable is to draw the superconducting cable into a pipe and lay it. Patent Document 2 describes that by providing a tension member outside the heat insulating tube of the superconducting cable, the tension member acting on the superconducting cable is loaded on the tension member when the superconducting cable is drawn.

特開平８−６４０４１号公報JP-A-8-64041 特開２００６−５９６９５号公報JP 2006-59695 A

超電導ケーブルを布設する際、長尺の超電導ケーブルは、自重による摩擦抵抗が大きく、超電導ケーブルに作用する引張張力が大きくなる。そこで、特許文献２では、断熱管の外側にテンションメンバを設けることで、テンションメンバに引張張力を負担させ、超電導ケーブル（導体部や断熱管）が伸びたり損傷を受けたりすることを抑制している。しかし、テンションメンバを設けると、その分、製造コストが高くなる。また、超電導ケーブルが長くなればなるほど、自重も重くなり摩擦抵抗（作用する引張張力）も増大することから、必要な強度が得られるようにテンションメンバの断面積を大きくするなどの対策が必要である。例えばケーブル長が５００ｍ以上の長尺の超電導ケーブルの場合は、テンションメンバだけで引張張力を支えることは困難と考えられる。特に、布設線路に勾配や曲がりがある場合は、摩擦抵抗が更に大きくなる。   When laying a superconducting cable, a long superconducting cable has a large frictional resistance due to its own weight, and a tensile tension acting on the superconducting cable becomes large. Therefore, in Patent Document 2, by providing a tension member on the outside of the heat insulating tube, the tension member is subjected to a tensile tension, and the superconducting cable (conductor portion or heat insulating tube) is prevented from being stretched or damaged. Yes. However, if a tension member is provided, the manufacturing cost is increased accordingly. Also, the longer the superconducting cable, the heavier the weight and the greater the frictional resistance (acting tensile tension). Therefore, measures such as increasing the cross-sectional area of the tension member are necessary to obtain the required strength. is there. For example, in the case of a long superconducting cable having a cable length of 500 m or more, it is considered difficult to support the tensile tension with only the tension member. In particular, when there is a gradient or a bend in the installed line, the frictional resistance is further increased.

したがって、長尺の超電導ケーブルに適した超電導ケーブル線路の布設方法が望まれる。   Therefore, a superconducting cable line laying method suitable for a long superconducting cable is desired.

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、長尺の超電導ケーブルに適した超電導ケーブル線路の布設方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and one of its purposes is to provide a method for laying a superconducting cable line suitable for a long superconducting cable.

本願の超電導ケーブル線路の布設方法は、以下の準備工程と、台車取付工程と、ケーブル布設工程とを備える。
準備工程：超電導導体層を有する導体部と、前記導体部を収納し、冷媒が流通する断熱管とを備える超電導ケーブルと、所定の布設箇所に設置されると共に、前記超電導ケーブルの少なくとも一部の区間を収納する収納管とを準備する。
台車取付工程：前記超電導ケーブルを繰り出しながら、長手方向に間隔をあけて前記超電導ケーブルを台車に載せると共に、前記超電導ケーブルをケーブル押え具で前記台車に固定する。
ケーブル布設工程：前記超電導ケーブルが載せられた前記台車を前記収納管内で一端側から他端側へと走行させ、前記超電導ケーブルを前記収納管内に布設する。 The superconducting cable line laying method of the present application includes the following preparation process, carriage mounting process, and cable laying process.
Preparation step: a superconducting cable having a conductor part having a superconducting conductor layer, a heat insulating pipe that houses the conductor part and through which a refrigerant flows, and is installed at a predetermined installation location, and at least a part of the superconducting cable A storage tube for storing the section is prepared.
Carriage attachment step: While feeding out the superconducting cable, the superconducting cable is placed on the carriage at intervals in the longitudinal direction, and the superconducting cable is fixed to the carriage with a cable presser.
Cable laying step: The carriage on which the superconducting cable is placed is caused to travel from one end side to the other end side in the storage tube, and the superconducting cable is laid in the storage tube.

長尺の超電導ケーブルに適した超電導ケーブル線路の布設方法を提供できる。   A superconducting cable line laying method suitable for a long superconducting cable can be provided.

実施形態１の超電導ケーブル線路の概要を説明する図である。It is a figure explaining the outline | summary of the superconducting cable track | line of Embodiment 1. FIG. 実施形態１の超電導ケーブル線路の概略横断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a superconducting cable line according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１の超電導ケーブル線路の概略縦断面図である。1 is a schematic longitudinal sectional view of a superconducting cable line according to Embodiment 1. FIG. 実施形態１の超電導ケーブル線路に備える超電導ケーブルの概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view of the superconducting cable with which the superconducting cable line of Embodiment 1 is equipped. 実施形態１の超電導ケーブル線路の布設方法の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the installation method of the superconducting cable track | line of Embodiment 1. FIG. 実施形態１の超電導ケーブル線路の布設方法の別の一例を説明する図である。It is a figure explaining another example of the laying method of the superconducting cable track | line of Embodiment 1. FIG. 実施形態２の超電導ケーブル線路の概略横断面図である。6 is a schematic cross-sectional view of a superconducting cable line according to Embodiment 2. FIG. 実施形態２の超電導ケーブル線路の布設方法の一例を説明する図である。It is a figure explaining an example of the installation method of the superconducting cable track of Embodiment 2. FIG. 実施形態３の超電導ケーブル線路の概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view of the superconducting cable line of Embodiment 3. 実施形態３の超電導ケーブル線路の概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view of the superconducting cable line of Embodiment 3. 実施形態４の超電導ケーブル線路の構成の一例を示す概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of the superconducting cable line of the fourth embodiment. 実施形態４の超電導ケーブル線路の構成の別の一例を示す概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing another example of the configuration of the superconducting cable line of the fourth embodiment. 実施形態４の超電導ケーブル線路の構成の更に別の一例を示す概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing still another example of the configuration of the superconducting cable line of the fourth embodiment. 実施形態４の超電導ケーブル線路の構成の更にまた別の一例を示す概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing still another example of the configuration of the superconducting cable line of the fourth embodiment.

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。 [Description of Embodiment of the Present Invention]
First, embodiments of the present invention will be listed and described.

（１）実施形態に係る超電導ケーブル線路の布設方法は、以下の準備工程と、台車取付工程と、ケーブル布設工程とを備える。
準備工程：超電導導体層を有する導体部と、導体部を収納し、冷媒が流通する断熱管とを備える超電導ケーブルと、所定の布設箇所に設置されると共に、超電導ケーブルの少なくとも一部の区間を収納する収納管とを準備する。
台車取付工程：超電導ケーブルを繰り出しながら、長手方向に間隔をあけて超電導ケーブルを台車に載せると共に、超電導ケーブルをケーブル押え具で台車に固定する。
ケーブル布設工程：超電導ケーブルが載せられた台車を収納管内で一端側から他端側へと走行させ、超電導ケーブルを収納管内に布設する。 (1) The superconducting cable track laying method according to the embodiment includes the following preparatory process, carriage mounting process, and cable laying process.
Preparation step: a superconducting cable including a conductor part having a superconducting conductor layer, a heat insulating pipe that houses the conductor part and through which a refrigerant flows, and at least a section of the superconducting cable installed at a predetermined installation location. Prepare a storage tube to be stored.
Carriage attachment process: While extending the superconducting cable, the superconducting cable is placed on the carriage at intervals in the longitudinal direction, and the superconducting cable is fixed to the carriage with a cable retainer.
Cable laying step: The carriage on which the superconducting cable is placed is caused to travel from one end side to the other end side in the storage tube, and the superconducting cable is laid in the storage tube.

上記した超電導ケーブル線路の布設方法によれば、超電導ケーブルを台車に載せてケーブル押え具で台車に固定し、その台車を収納管内で走行させることで、超電導ケーブルを収納管内に布設する際の摩擦抵抗を大幅に低減できる。つまり、超電導ケーブルに作用する引張張力を小さくできる。そのため、テンションメンバがなくても、超電導ケーブル（導体部や断熱管）が伸びたり損傷を受けたりすることが少なく、長尺の超電導ケーブルを容易に布設することができる。よって、長尺の超電導ケーブルに適した超電導ケーブル線路の布設方法を提供できる。また、テンションメンバを設ける必要がないので、製造コストを削減できる。   According to the laying method of the superconducting cable line described above, the superconducting cable is placed on the carriage, fixed to the carriage with the cable presser, and the carriage is run in the storage tube, so that the friction when the superconducting cable is installed in the storage tube Resistance can be greatly reduced. That is, the tensile tension acting on the superconducting cable can be reduced. Therefore, even if there is no tension member, the superconducting cable (conductor portion or heat insulating tube) is hardly stretched or damaged, and a long superconducting cable can be easily laid. Therefore, a superconducting cable line laying method suitable for a long superconducting cable can be provided. In addition, since it is not necessary to provide a tension member, the manufacturing cost can be reduced.

更に、上記した超電導ケーブル線路の布設方法により構築した超電導ケーブル線路では、超電導ケーブルが収納管内に収納されているため、超電導ケーブル（断熱管）を外部環境や外部からの衝撃などから保護できる。また、例え不測かつ突発的な事故により断熱管が損傷して、断熱管から冷媒が漏れ出たとしても、漏れ出た冷媒を収納管内に留められ、外部に冷媒が漏洩することを防止できる。   Furthermore, in the superconducting cable line constructed by the above-described superconducting cable line laying method, the superconducting cable (heat insulating pipe) can be protected from the external environment and external impacts because the superconducting cable is housed in the housing pipe. Further, even if the heat insulating pipe is damaged due to an unexpected and sudden accident and the refrigerant leaks from the heat insulating pipe, the leaked refrigerant can be retained in the storage pipe, and the refrigerant can be prevented from leaking outside.

（２）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、ケーブル布設工程では、収納管の他端側から台車を牽引して、収納管の一端側から超電導ケーブルを収納管内に引き入れることが挙げられる。   (2) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, in the cable laying step, the carriage is pulled from the other end side of the storage tube, and the superconducting cable is drawn into the storage tube from one end side of the storage tube. It is done.

この形態によれば、超電導ケーブルを収納管内に引き入れ布設することができる。   According to this embodiment, the superconducting cable can be drawn into the storage tube and installed.

（３）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、ケーブル布設工程では、収納管の一端側から超電導ケーブルを収納管内に押し入れることが挙げられる。   (3) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, in the cable laying step, a superconducting cable is pushed into the housing tube from one end side of the housing tube.

この形態によれば、超電導ケーブルを収納管内に押し入れ布設することができる。また、超電導ケーブルの引き入れと押し入れを同時に実行することも可能である。   According to this embodiment, the superconducting cable can be pushed into the storage tube and laid. It is also possible to simultaneously pull in and push in the superconducting cable.

（４）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、収納管の内面に長手方向に沿ってガイドレールを設けると共に、台車にガイドレールと嵌合するガイド受け部を設けておく。そして、ケーブル布設工程では、ガイドレールにガイド受け部を嵌合させ、台車をガイドレールに沿って走行させることが挙げられる。   (4) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, a guide rail is provided on the inner surface of the storage tube along the longitudinal direction, and a guide receiving portion that is fitted to the guide rail is provided on the carriage. In the cable laying step, a guide receiving portion is fitted to the guide rail, and the carriage is caused to travel along the guide rail.

この形態によれば、超電導ケーブルを収納管内に布設する際に、収納管のガイドレールに台車のガイド受け部を嵌合させることで、台車をガイドレールに沿って走行させることができる。また、ガイド受け部がガイドレールと嵌合することで、台車の走行中、台車が収納管内で回転（揺動）することを防止でき、超電導ケーブルに捩れなどが生じることを防止できる。   According to this aspect, when the superconducting cable is laid in the storage pipe, the carriage can be run along the guide rail by fitting the guide receiving portion of the carriage to the guide rail of the storage pipe. In addition, since the guide receiving portion is fitted to the guide rail, the cart can be prevented from rotating (swinging) in the storage tube while the cart is running, and the superconducting cable can be prevented from being twisted.

（５）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、台車取付工程では、前後の台車を連結器によって連結することが挙げられる。   (5) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, in the cart mounting step, the front and rear carts may be coupled by a coupler.

この形態によれば、前後の台車を連結器によって連結することで、超電導ケーブルを収納管内に引き入れ布設する際に超電導ケーブルに作用する引張張力をより低減できる。特に、連結された台車を引っ張ることにより、超電導ケーブルに引張張力が実質的に作用しないようにできる。   According to this aspect, by connecting the front and rear carriages with the coupler, the tensile tension acting on the superconducting cable can be further reduced when the superconducting cable is drawn into the storage tube and installed. In particular, by pulling the connected cart, it is possible to substantially prevent the tensile tension from acting on the superconducting cable.

（６）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、超電導ケーブルを繰り出し、断熱管の外周に熱輻射シートを巻回する熱輻射層形成工程を備えることが挙げられる。   (6) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, a superconducting cable is fed out, and a heat radiation layer forming step of winding a heat radiation sheet around the outer periphery of the heat insulating tube is included.

この形態によれば、断熱管の外周に熱輻射シートを巻回することで、断熱管の外周に熱輻射層を形成することができる。この熱輻射層によって外部からの輻射熱を反射して低減できるので、熱侵入を抑制し、断熱管の断熱性能をより高めることができる。   According to this embodiment, the heat radiation layer can be formed on the outer periphery of the heat insulation tube by winding the heat radiation sheet around the heat insulation tube. Since the heat radiation layer can reflect and reduce radiant heat from the outside, it is possible to suppress heat penetration and further improve the heat insulation performance of the heat insulation pipe.

（７）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、ケーブル布設工程の後、収納管の内部空間を真空引きする真空引き工程を備えることが挙げられる。   (7) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, it is possible to provide a vacuuming step of evacuating the internal space of the storage tube after the cable laying step.

この形態によれば、超電導ケーブルを収納する収納管の内部空間（即ち、超電導ケーブル（断熱管）と収納管との間の空間）を真空引きすることで、構築した超電導ケーブル線路において、断熱性が向上する。また、例え断熱管が損傷して、断熱管の真空断熱層が破壊されたとしても、収納管内の真空状態は維持されるので、信頼性が高い。   According to this embodiment, in the superconducting cable line constructed by evacuating the internal space of the storage tube for storing the superconducting cable (that is, the space between the superconducting cable (heat insulating tube) and the storage tube), Will improve. Further, even if the heat insulating tube is damaged and the vacuum heat insulating layer of the heat insulating tube is broken, the vacuum state in the storage tube is maintained, so that the reliability is high.

（８）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、ケーブル押え具が、断熱管に接する湾曲部と、湾曲部の両端から延び、台車に取り付けられる一対の脚部とを有し、湾曲部の内周面が断熱管の外周面に沿った形状である。そして、台車取付工程では、超電導ケーブルを台車に載せた状態で、断熱管の外側から湾曲部を嵌め込み、脚部を台車に取り付けることが挙げられる。   (8) As one form of the above-described superconducting cable line laying method, the cable presser has a curved portion that comes into contact with the heat insulating tube, and a pair of legs that extend from both ends of the curved portion and are attached to the carriage. The inner peripheral surface of the part has a shape along the outer peripheral surface of the heat insulating tube. And in a cart attachment process, with a superconducting cable put on a cart, it is mentioned that a curved part is inserted from the outside of a heat insulation pipe, and a leg is attached to a cart.

この形態によれば、超電導ケーブルを台車に載せた状態で、断熱管の外側からケーブル押え具の湾曲部を嵌め込み、ケーブル押え具の脚部を台車に取り付けることができる。また、湾曲部の内周面が断熱管の外周面に沿った形状であることで、湾曲部と断熱管とが密着して接触面積が増えることから、ケーブル押え具に対して断熱管がずれ難く、超電導ケーブルをケーブル押え具で台車に強固に固定できる。   According to this aspect, with the superconducting cable placed on the carriage, the curved portion of the cable presser can be fitted from the outside of the heat insulating tube, and the leg of the cable presser can be attached to the carriage. In addition, since the inner peripheral surface of the curved portion is shaped along the outer peripheral surface of the heat insulating tube, the curved portion and the heat insulating tube are in close contact with each other, increasing the contact area. It is difficult, and the superconducting cable can be firmly fixed to the carriage with a cable presser.

（９）上記した超電導ケーブル線路の布設方法の一形態として、準備工程において、更に、冷媒が流通する冷媒管を準備する。そして、台車取付工程では、超電導ケーブルと並行して前記冷媒管を繰り出しながら、冷媒管を超電導ケーブルと並べて台車に載せると共に、冷媒管を冷媒管押え具で台車に固定することが挙げられる。   (9) As an embodiment of the above-described superconducting cable line laying method, in the preparation step, a refrigerant pipe through which a refrigerant flows is further prepared. In the carriage mounting step, while the refrigerant pipe is drawn out in parallel with the superconducting cable, the refrigerant pipe is placed on the carriage side by side with the superconducting cable, and the refrigerant pipe is fixed to the carriage with the refrigerant pipe presser.

一般に、超電導ケーブル線路では、断熱管内に流通する冷媒を所定の温度に維持するため、超電導ケーブルとは別に冷媒管を布設し、超電導ケーブルと冷媒管とを終端接続部などで接続して冷媒の循環経路を構成し、超電導ケーブルに冷媒を循環供給する冷却システムを設ける。上記形態によれば、超電導ケーブルと冷媒管とを並べて台車に載せることで、超電導ケーブルと冷媒管との同時布設が可能であり、超電導ケーブル線路の布設工期を短縮できる。   Generally, in a superconducting cable line, in order to maintain the refrigerant circulating in the heat insulation pipe at a predetermined temperature, a refrigerant pipe is laid separately from the superconducting cable, and the superconducting cable and the refrigerant pipe are connected by a terminal connection portion or the like. A cooling system that constitutes the circulation path and circulates and supplies the refrigerant to the superconducting cable is provided. According to the said form, a superconducting cable and a refrigerant | coolant pipe | tube can be arranged on a trolley | bogie side by side, and a superconducting cable and a refrigerant | coolant pipe can be laid simultaneously, and the construction period of a superconducting cable track can be shortened.

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 [Details of the embodiment of the present invention]
Specific examples of embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to these illustrations, is shown by the claim, and is intended that all the changes within the meaning and range equivalent to the claim are included.

［実施形態１］
図１〜６を参照して、実施形態１の超電導ケーブル線路Ｓの布設方法を説明する。まず、超電導ケーブル線路Ｓの概要及び構成について説明し、次いで、超電導ケーブル線路Ｓの布設方法について説明する。 [Embodiment 1]
With reference to FIGS. 1-6, the laying method of the superconducting cable track | line S of Embodiment 1 is demonstrated. First, the outline and configuration of the superconducting cable line S will be described, and then the laying method of the superconducting cable line S will be described.

〈超電導ケーブル線路の概要〉
図１を主に参照して、超電導ケーブル線路Ｓの概要について説明する。超電導ケーブル線路Ｓは、電力を送電する超電導ケーブル１と、超電導ケーブル１と接続され冷媒の循環経路を構成する冷媒管３と、超電導ケーブル１に冷媒を循環供給する冷却システム２００とを備える。超電導ケーブル１の両端部には終端接続部（端末）１０１，１０２が設けられている。終端接続部１０１（１０２）は、常温に設置されている常電導機器と超電導ケーブル１の導体部（図２参照）との間で電流リード１１０を介して電流を受け渡すための端末である。この例では、一端側の終端接続部１０１に電源（発電機）Ｇが接続され、他端側の終端接続部１０２に負荷Ｌが接続されている。冷却システム２００は、冷媒を冷却する冷凍機（図示せず）と、冷媒を循環させる循環ポンプ（図示せず）とを備える。冷却システム２００は、終端接続部１０１に接続され、終端接続部１０１で超電導ケーブル１の断熱管（図２参照）とつながっている。冷媒管３は、一端側が冷却システム２００に接続され、他端側が終端接続部１０２に接続されており、終端接続部１０２で超電導ケーブル１の断熱管とつながっている。冷却システム２００の冷凍機で冷却された冷媒は、超電導ケーブル１の断熱管内に送られ、断熱管内を流通した後、終端接続部１０２に接続された冷媒管３を通って冷却システム２００に戻される。つまり、超電導ケーブル１の断熱管が冷媒の往路となり、冷媒管３が冷媒の復路となる、冷媒の循環経路が構成される。この例では、超電導ケーブル線路Ｓは、超電導ケーブル１を直流送電に利用する直流送電線路である。 <Outline of superconducting cable line>
The outline of the superconducting cable line S will be described with reference mainly to FIG. The superconducting cable line S includes a superconducting cable 1 that transmits electric power, a refrigerant pipe 3 that is connected to the superconducting cable 1 to form a circulation path of the refrigerant, and a cooling system 200 that circulates and supplies the refrigerant to the superconducting cable 1. Terminal connection portions (terminals) 101 and 102 are provided at both ends of the superconducting cable 1. The terminal connection portion 101 (102) is a terminal for passing a current through a current lead 110 between a normal conducting device installed at room temperature and a conductor portion of the superconducting cable 1 (see FIG. 2). In this example, a power source (generator) G is connected to the end connection part 101 on one end side, and a load L is connected to the end connection part 102 on the other end side. The cooling system 200 includes a refrigerator (not shown) that cools the refrigerant and a circulation pump (not shown) that circulates the refrigerant. The cooling system 200 is connected to the terminal connection part 101, and is connected to the heat insulating pipe (see FIG. 2) of the superconducting cable 1 at the terminal connection part 101. One end side of the refrigerant pipe 3 is connected to the cooling system 200 and the other end side is connected to the termination connection portion 102, and the termination connection portion 102 is connected to the heat insulation pipe of the superconducting cable 1. The refrigerant cooled by the refrigerator of the cooling system 200 is sent into the heat insulation pipe of the superconducting cable 1, flows through the heat insulation pipe, and then returns to the cooling system 200 through the refrigerant pipe 3 connected to the terminal connection portion 102. . In other words, a refrigerant circulation path is formed in which the heat insulation pipe of the superconducting cable 1 is the forward path of the refrigerant and the refrigerant pipe 3 is the return path of the refrigerant. In this example, the superconducting cable line S is a DC power transmission line that uses the superconducting cable 1 for DC power transmission.

〈超電導ケーブル線路の構成〉
次に、図２，３を主に参照して、超電導ケーブル線路Ｓの構成について説明する。図２は、超電導ケーブル線路Ｓを長手方向に垂直に切断した概略横断面図であり、図３は、超電導ケーブル線路Ｓを長手方向に沿って切断した概略縦断面図である。超電導ケーブル線路Ｓは、超電導ケーブル１と、超電導ケーブル１の少なくとも一部の区間を収納する収納管４とを備える。また、超電導ケーブル１が載せられる台車５と、超電導ケーブル１を台車５に固定するケーブル押え具６１とを備える。台車５は、図３に示すように、収納管４内で超電導ケーブル１の長手方向に間隔をあけて複数配置されている。更に、この例では、超電導ケーブル１と一緒に冷媒管３が収納管４内に収納されており、超電導ケーブル１と冷媒管３とが並んで台車５に載せられている。以下、各構成について詳しく説明する。 <Configuration of superconducting cable line>
Next, the configuration of the superconducting cable line S will be described with reference mainly to FIGS. 2 is a schematic cross-sectional view of the superconducting cable line S cut perpendicularly to the longitudinal direction, and FIG. 3 is a schematic longitudinal cross-sectional view of the superconducting cable line S cut along the longitudinal direction. The superconducting cable line S includes a superconducting cable 1 and a storage tube 4 that houses at least a part of the superconducting cable 1. Further, a carriage 5 on which the superconducting cable 1 is placed and a cable presser 61 for fixing the superconducting cable 1 to the carriage 5 are provided. As shown in FIG. 3, a plurality of carriages 5 are arranged in the storage tube 4 at intervals in the longitudinal direction of the superconducting cable 1. Furthermore, in this example, the refrigerant tube 3 is accommodated in the storage tube 4 together with the superconducting cable 1, and the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3 are placed on the carriage 5 side by side. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

〈超電導ケーブル〉
（導体部）
図４を主に参照して、超電導ケーブル１の構成について説明する。超電導ケーブル１は、超電導導体層１２を有する導体部１０と、導体部１０を収納する断熱管２０とを備える。導体部１０は、図４に示すように、中心から順にフォーマ１１、超電導導体層１２、電気絶縁層１３、外側導体層１４、保護層１５を同軸状に配置した構造である。つまり、超電導ケーブル１は、１つの導体部１０が断熱管２０内に収納された単心低温絶縁型ケーブルである。 <Superconducting cable>
(Conductor part)
The configuration of the superconducting cable 1 will be described mainly with reference to FIG. The superconducting cable 1 includes a conductor portion 10 having a superconducting conductor layer 12 and a heat insulating tube 20 that houses the conductor portion 10. As shown in FIG. 4, the conductor portion 10 has a structure in which a former 11, a superconducting conductor layer 12, an electrical insulating layer 13, an outer conductor layer 14, and a protective layer 15 are arranged coaxially from the center. That is, the superconducting cable 1 is a single-core low-temperature insulated cable in which one conductor portion 10 is accommodated in the heat insulating tube 20.

（フォーマ）
フォーマ１１は、銅やアルミニウムなどの常電導導体で形成されており、例えば、エナメルなどの絶縁被覆を有する複数の導体素線を撚り合わせた撚り線導体が利用できる。 (Former)
The former 11 is formed of a normal conductive conductor such as copper or aluminum. For example, a stranded conductor formed by twisting a plurality of conductor strands having an insulating coating such as enamel can be used.

（超電導導体層）
超電導導体層１２は、フォーマ１１の外周に複数の超電導線材をスパイラル巻きすることで形成されている。超電導線材には、例えばＢｉ系銀シース線材やＲＥ１２３系薄膜線材などのテープ状線材が利用できる。この例では、超電導導体層１２に往路電流が流れる。 (Superconducting conductor layer)
The superconducting conductor layer 12 is formed by spirally winding a plurality of superconducting wires around the outer periphery of the former 11. As the superconducting wire, for example, a tape-like wire such as a Bi-based silver sheath wire or a RE123-based thin film wire can be used. In this example, a forward current flows through the superconducting conductor layer 12.

（電気絶縁層）
電気絶縁層１３は、超電導導体層１２と、その外側に配置された部材（この例では、外側導体層１４）との間の電気的絶縁を確保するためのものである。電気絶縁層１３は、例えばＰＰＬＰ（登録商標；Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ Ｌａｍｉｎａｔｅｄ Ｐａｐｅｒ）に代表される絶縁紙を超電導導体層１２の外周にスパイラル巻きすることで形成されている。 (Electrical insulation layer)
The electrical insulating layer 13 is for ensuring electrical insulation between the superconducting conductor layer 12 and a member (in this example, the outer conductor layer 14) arranged outside thereof. The electrical insulating layer 13 is formed by spirally winding an insulating paper represented by PPLP (registered trademark; Polypropylene Laminated Paper) around the superconducting conductor layer 12, for example.

（外側導体層）
外側導体層１４は、超電導導体層１２の外側、具体的には電気絶縁層１３の外周に複数の導電線材をスパイラル巻きすることで形成されている。導電線材には、超電導線材の他、銅やアルミニウムなどの常電導線材を利用してもよい。この例では、外部導体層１４に帰路電流が流れる。 (Outer conductor layer)
The outer conductor layer 14 is formed by spirally winding a plurality of conductive wires on the outer side of the superconducting conductor layer 12, specifically, on the outer periphery of the electrical insulating layer 13. In addition to the superconducting wire, a normal conducting wire such as copper or aluminum may be used as the conductive wire. In this example, a return current flows through the outer conductor layer 14.

（保護層）
保護層１５は、導体部１０の最外周に配置され、その内側に配置された部材（この例では、外側導体層１４）と断熱管２０との間の電気的絶縁を確保すると共に、内側に配置された部材を機械的に保護するためのものである。保護層１５は、例えばＰＰＬＰやクラフト紙などの絶縁紙を外側導体層１４の外周にスパイラル巻きすることで形成されている。 (Protective layer)
The protective layer 15 is disposed on the outermost periphery of the conductor portion 10 and ensures electrical insulation between a member (in this example, the outer conductor layer 14) disposed on the inner side and the heat insulating tube 20, and on the inner side. This is for mechanically protecting the arranged member. The protective layer 15 is formed by spirally winding an insulating paper such as PPLP or kraft paper around the outer periphery of the outer conductor layer 14.

（断熱管）
断熱管２０は、ステンレス鋼製の内管２１と外管２２とを有する二重管構造のコルゲート管であり、内管と外管との間の空間が真空引きされ、この空間に真空断熱層が形成されている。真空断熱層には、断熱性を高めるためにスーパーインシュレーション（商品名）などの断熱材（図示せず）を配置してもよい。断熱管２０内（導体部１０と断熱管２０（内管２１）との間の空間）には冷媒Ｃが流通し、この例では、断熱管２０は冷媒Ｃの往路となる（図１参照）。断熱管２０はコルゲート管で構成する他、直管で構成してもよい。 (Insulated pipe)
The heat insulating pipe 20 is a corrugated pipe having a double pipe structure having an inner pipe 21 and an outer pipe 22 made of stainless steel, and a space between the inner pipe and the outer pipe is evacuated, and a vacuum heat insulating layer is formed in this space. Is formed. A heat insulating material (not shown) such as a super insulation (trade name) may be disposed in the vacuum heat insulating layer in order to enhance heat insulating properties. The refrigerant C flows in the heat insulation pipe 20 (the space between the conductor 10 and the heat insulation pipe 20 (inner pipe 21)). In this example, the heat insulation pipe 20 is the forward path of the refrigerant C (see FIG. 1). . The heat insulating pipe 20 may be a straight pipe in addition to a corrugated pipe.

断熱管２０（外管２２）の外側には、テンションメンバが設けられていない。また一般に、従来の断熱管２０の外側にはビニルやポリエチレンなどの防食層が設けられているが、超電導ケーブル１（断熱管２０）は収納管４内に収納されるため、防食層も設けなくてもよい。特に、収納管４の内部空間が真空状態に維持されている場合は、防食層の必要がなく、むしろ防食層を設けると、防食層からガス成分が放出さることがあるため、防食層を設けないことが好ましい。この例では、断熱管２０の外側に、テンションメンバ及び防食層が設けられておらず、断熱管２０（外管２２）の外周面がそのままの状態で露出している。   No tension member is provided outside the heat insulating tube 20 (outer tube 22). In general, an anticorrosion layer such as vinyl or polyethylene is provided on the outside of the conventional heat insulating tube 20, but the superconducting cable 1 (the heat insulating tube 20) is stored in the storage tube 4, so that no anticorrosion layer is provided. May be. In particular, when the internal space of the storage tube 4 is maintained in a vacuum state, there is no need for an anticorrosion layer. Rather, if an anticorrosion layer is provided, gas components may be released from the anticorrosion layer. Preferably not. In this example, the tension member and the anticorrosion layer are not provided outside the heat insulating tube 20, and the outer peripheral surface of the heat insulating tube 20 (outer tube 22) is exposed as it is.

〈冷媒管〉
冷媒管３は、上述したように、超電導ケーブル１（断熱管２０）との間で冷媒Ｃの循環経路を構成する（図１参照）。冷媒管３は、図２に示すように、ステンレス鋼製の内管３１と外管３２とを有する二重管構造のコルゲート管であり、断熱管２０と同じ構成を採用できる。冷媒管３（内管３１）内には冷媒Ｃが流通し、この例では、冷媒管３は冷媒Ｃの復路となる。冷媒管３（外管３２）の外側にも、断熱管２０と同様に、テンションメンバ及び防食層が設けられていない。 <Refrigerant tube>
As described above, the refrigerant pipe 3 forms a circulation path of the refrigerant C with the superconducting cable 1 (the heat insulating pipe 20) (see FIG. 1). As shown in FIG. 2, the refrigerant pipe 3 is a corrugated pipe having a double-pipe structure having an inner pipe 31 and an outer pipe 32 made of stainless steel, and the same configuration as the heat insulating pipe 20 can be adopted. The refrigerant C flows through the refrigerant pipe 3 (inner pipe 31). In this example, the refrigerant pipe 3 becomes a return path of the refrigerant C. Similar to the heat insulation pipe 20, the tension member and the anticorrosion layer are not provided outside the refrigerant pipe 3 (outer pipe 32).

〈収納管〉
収納管４は、所定の布設箇所に設置されると共に、超電導ケーブル１の少なくとも一部の区間を収納する。この例では、超電導ケーブル１の両端部を除く略全長に亘って超電導ケーブル１が収納管４内に収納されており、図２，３に示すように、冷媒管３も超電導ケーブル１と一緒に収納管４内に収納されている。収納管４は、内部に収納された超電導ケーブル１（断熱管２０）などを外部環境や外部からの衝撃などから保護するため、耐食性や強度に優れる材料で形成されている。収納管４の形成材料としては、例えば、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金などの金属材料、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）などの複合材料などが挙げられる。また、収納管４はストレート管である。 <Storage tube>
The storage tube 4 is installed at a predetermined installation location and stores at least a part of the superconducting cable 1. In this example, the superconducting cable 1 is accommodated in the accommodating tube 4 over substantially the entire length excluding both ends of the superconducting cable 1, and the refrigerant tube 3 is also together with the superconducting cable 1 as shown in FIGS. It is stored in the storage tube 4. The storage tube 4 is formed of a material having excellent corrosion resistance and strength in order to protect the superconducting cable 1 (heat insulating tube 20) and the like stored therein from the external environment and external impacts. Examples of the material for forming the storage tube 4 include metal materials such as steel, stainless steel, and aluminum alloy, and composite materials such as FRP (Fiber Reinforced Plastics). The storage tube 4 is a straight tube.

この例では、収納管４の内部空間（超電導ケーブル１及び冷媒管３と収納管４との間の空間）が真空引きされている。そのため、収納管４には、真空状態を維持するために気密性も求められる。この例では、収納管４は、短尺の鋼管４０を溶接により一連に連結することで形成されており（図３参照）、収納管４の両端部は、超電導ケーブル１及び冷媒管３の両端部が貫通した状態で封じ切られている。その他、収納管４の内外面に亜鉛メッキを施したり、収納管４の外側には防食層を設けてもよい。収納管４の内部空間の真空度は、断熱管２０の真空断熱層と同じ程度としたり、断熱管２０の真空断熱層よりも低真空としてもよい。収納管４内の真空度が断熱管２０の真空断熱層と同程度であれば、例え断熱管２０（外管２２）が損傷して、断熱管２０の真空断熱層が破壊されたとしても、真空度が維持され断熱性能も維持される。一方、収納管４内の真空度が断熱管２０の真空断熱層よりも低真空であれば、真空引きに要する時間を短くでき、布設現場での真空引きも容易である。また、例え断熱管２０が損傷しても、ある程度の断熱性能は期待できるから冷媒温度をある程度保持できる。なお、収納管４の内部空間を低真空とする場合、その真空度は、例えば１×１０^−４Ｐａ以下とすることが挙げられる。 In this example, the internal space of the storage tube 4 (the space between the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3 and the storage tube 4) is evacuated. Therefore, the storage tube 4 is also required to be airtight in order to maintain a vacuum state. In this example, the storage tube 4 is formed by connecting a series of short steel pipes 40 by welding (see FIG. 3), and both ends of the storage tube 4 are both ends of the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3. Is sealed in a state of penetrating. In addition, the inner and outer surfaces of the storage tube 4 may be galvanized, or an anticorrosion layer may be provided on the outer side of the storage tube 4. The degree of vacuum in the internal space of the storage tube 4 may be the same as that of the vacuum heat insulation layer of the heat insulation tube 20 or may be lower than that of the vacuum heat insulation layer of the heat insulation tube 20. If the degree of vacuum in the storage tube 4 is about the same as the vacuum heat insulation layer of the heat insulation tube 20, even if the heat insulation tube 20 (outer tube 22) is damaged and the vacuum heat insulation layer of the heat insulation tube 20 is destroyed, The degree of vacuum is maintained and the heat insulation performance is also maintained. On the other hand, if the degree of vacuum in the storage tube 4 is lower than that of the vacuum heat insulating layer of the heat insulating tube 20, the time required for evacuation can be shortened, and evacuation at the installation site is easy. Even if the heat insulating pipe 20 is damaged, a certain degree of heat insulating performance can be expected, so that the refrigerant temperature can be maintained to some extent. In addition, when making the internal space of the storage tube 4 into a low vacuum, the vacuum degree shall be 1 * 10 <^-4> Pa or less, for example.

また、この例では、収納管４の内面に長手方向に沿ってガイドレール４５が設けられている。ガイドレール４５は、断面Ｉ字状の鋼製の棒材である。ガイドレール４５は、鋼管４０の両端部で鋼管４０の内面に溶接することで、収納管４の内面に取り付けられている。   In this example, a guide rail 45 is provided on the inner surface of the storage tube 4 along the longitudinal direction. The guide rail 45 is a steel bar having an I-shaped cross section. The guide rail 45 is attached to the inner surface of the storage tube 4 by welding to the inner surface of the steel tube 40 at both ends of the steel tube 40.

〈台車〉
台車５は、図２，３に示すように、超電導ケーブル１が載せられる荷台５１と、荷台５１を支持する車輪５２とを有する。車輪５２は荷台５１に設けられた車軸に取り付けられており、台車５は、車輪５２により収納管４内で走行（移動）させることができる。また、台車５は、超電導ケーブル１の長手方向に間隔をあけて配置されている（図３参照）。この例では、超電導ケーブル１と並んで冷媒管３も台車５（荷台５１）に載せられている。 <Dolly>
As shown in FIGS. 2 and 3, the cart 5 includes a loading platform 51 on which the superconducting cable 1 is placed, and wheels 52 that support the loading platform 51. The wheel 52 is attached to an axle provided on the loading platform 51, and the cart 5 can be moved (moved) in the storage tube 4 by the wheel 52. Further, the carts 5 are arranged at intervals in the longitudinal direction of the superconducting cable 1 (see FIG. 3). In this example, along with the superconducting cable 1, the refrigerant pipe 3 is also mounted on the cart 5 (loading platform 51).

荷台５１は、矩形状の板部材であり、例えば、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金などの金属材料や、ポリプロピレン（ＰＰ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂材料で形成されている。また、荷台５１には、後述する押え具（ケーブル押え具６１及び冷媒管押え具６３）をボルト止めするための取付孔が形成されている。車輪５２の形成材料としては、例えば、上記金属材料や上記樹脂材料に加え、エストラマー樹脂が挙げられる。車輪５２がエストラマー樹脂などの樹脂材料で形成されていると、収納管４を傷付け難く、収納管４から熱が台車５を介して超電導ケーブル１に伝わり難い。この例では、１つの台車５につき、一対の車輪５２を有する。車輪５２は、前後方向から見たとき、その中心線が収納管４の略中心方向に向くように、荷台５１対してハの字状に傾斜して取り付けられており、車輪５２の接触面が収納管４の内面に対して略平行になっている。   The loading platform 51 is a rectangular plate member. For example, metal materials such as steel, stainless steel, and aluminum alloys, polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyamideimide (PA), and polycarbonate (PC ) And other resin materials. Further, the loading platform 51 is formed with a mounting hole for bolting a presser (a cable presser 61 and a refrigerant pipe presser 63) described later. Examples of the material for forming the wheel 52 include elastomer resin in addition to the metal material and the resin material. If the wheel 52 is formed of a resin material such as elastomer resin, it is difficult to damage the storage tube 4, and heat is not easily transmitted from the storage tube 4 to the superconducting cable 1 via the carriage 5. In this example, one carriage 5 has a pair of wheels 52. The wheel 52 is attached to the loading platform 51 so as to be inclined in the shape of a letter C so that the center line of the wheel 52 faces the substantially central direction of the storage tube 4 when viewed from the front-rear direction. It is substantially parallel to the inner surface of the storage tube 4.

また、この例では、台車５に、収納管４に設けられたガイドレール４５と嵌合するガイド受け部５５が設けられている。ガイド受け部５５は、ガイドレール４５を両側から挟むように配されたＩ字状の一対の板片で構成されており、ガイドレール４５と嵌合しながらスライド可能である。また、ガイドレール４５と接触するガイド受け部５５の接触面（両板片の対向する内面）にはローラを設けてもよい。   In this example, the cart 5 is provided with a guide receiving portion 55 that fits with the guide rail 45 provided on the storage tube 4. The guide receiving portion 55 is composed of a pair of I-shaped plate pieces arranged so as to sandwich the guide rail 45 from both sides, and can slide while being fitted to the guide rail 45. In addition, a roller may be provided on the contact surface of the guide receiving portion 55 that contacts the guide rail 45 (inner surfaces facing both plate pieces).

更に、この例では、図３に示すように、台車５同士が連結器５６によって連結されている。連結器５６は、例えば、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金などの金属材料や、ＰＰ、ＡＢＳ、ＰＡ、ＰＣなどの樹脂材料で形成されており、形状としては、棒状、鎖状、ロープ状などが挙げられる。連結器５６は、台車５同士の間隔が一定に保てるように、棒状とすることが好ましい。台車５間の間隔は、例えば５ｍ以上１５ｍ以下とすることが挙げられる。   Furthermore, in this example, as shown in FIG. 3, the carts 5 are connected to each other by a coupler 56. The coupler 56 is made of, for example, a metal material such as steel, stainless steel, or an aluminum alloy, or a resin material such as PP, ABS, PA, or PC, and may have a rod shape, a chain shape, a rope shape, or the like. Can be mentioned. The coupler 56 is preferably in the form of a rod so that the distance between the carts 5 can be kept constant. For example, the distance between the carts 5 may be 5 m or more and 15 m or less.

〈押え具〉
図２，３に示すように、台車５（荷台５１）に載せられた超電導ケーブル１及び冷媒管３は、ケーブル押え具６１及び冷媒管押え具６３により台車５（荷台５１）に固定されている。ケーブル押え具６１は、断熱管２０（外管２２）に接する湾曲部６５と、湾曲部の両端から延び、台車５（荷台５１）に取り付けられる一対の脚部６６とを有するＵ字状の部材である。ケーブル押え具６１は、例えば、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム合金などの金属材料や、ＰＰ、ＡＢＳ、ＰＡ、ＰＣなどの樹脂材料で形成されている。超電導ケーブル１の台車５への固定は、超電導ケーブル１が台車５に載せられた状態で、断熱管２０の外側から湾曲部６５を嵌め込んで、脚部６６を台車５に取り付けることで行う。この例では、ケーブル押え具６１（湾曲部６５）が断熱管２０（外管２２）に直接接触し、ケーブル押え具６１（脚部６６）が台車５（荷台５１）にボルト止めされている。 <Presser>
As shown in FIGS. 2 and 3, the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3 placed on the cart 5 (loading platform 51) are fixed to the cart 5 (loading platform 51) by a cable retainer 61 and a refrigerant tube retainer 63. . The cable retainer 61 has a U-shaped member having a curved portion 65 in contact with the heat insulating tube 20 (outer tube 22) and a pair of leg portions 66 extending from both ends of the curved portion and attached to the carriage 5 (loading platform 51). It is. The cable retainer 61 is made of, for example, a metal material such as steel, stainless steel, or an aluminum alloy, or a resin material such as PP, ABS, PA, or PC. The superconducting cable 1 is fixed to the cart 5 by fitting the curved portion 65 from the outside of the heat insulating tube 20 and attaching the leg portion 66 to the cart 5 while the superconducting cable 1 is placed on the cart 5. In this example, the cable retainer 61 (curved portion 65) is in direct contact with the heat insulating tube 20 (outer tube 22), and the cable retainer 61 (leg portion 66) is bolted to the carriage 5 (loading platform 51).

また、この例では、断熱管２０（外管２２）に接する湾曲部６５の内周面が断熱管２０（外管２２）の外周面に沿った形状である。具体的には、湾曲部６５の内周面に断熱管２０のコルゲート形状に沿った凹凸が形成されており、湾曲部６５と断熱管２０とが密着している。湾曲部６５の内周面にゴム製のパッキン（図示せず）を取り付け、湾曲部６５と断熱管２０との間にパッキンを介在させてもよい。パッキンを設けることで、パッキンの変形により湾曲部６５が断熱管２０により密着すると共に、断熱管２０が湾曲部６５に接することで傷付くことを防止できる。   Moreover, in this example, the inner peripheral surface of the curved portion 65 in contact with the heat insulating tube 20 (outer tube 22) has a shape along the outer peripheral surface of the heat insulating tube 20 (outer tube 22). Specifically, irregularities along the corrugated shape of the heat insulating tube 20 are formed on the inner peripheral surface of the bending portion 65, and the bending portion 65 and the heat insulating tube 20 are in close contact with each other. A rubber packing (not shown) may be attached to the inner peripheral surface of the bending portion 65, and the packing may be interposed between the bending portion 65 and the heat insulating tube 20. By providing the packing, the bending portion 65 is brought into close contact with the heat insulating tube 20 due to deformation of the packing, and the heat insulating tube 20 can be prevented from being damaged by being in contact with the bending portion 65.

冷媒管押え具６３も、固定する対象が異なる点を除いてケーブル押え具６１と同じ構成であり、冷媒管３（外管３２）に接する湾曲部６５と、湾曲部の両端から延び、台車５（荷台５１）に取り付けられる一対の脚部６６とを有するＵ字状の部材である。   The refrigerant pipe holder 63 also has the same configuration as that of the cable holder 61 except that the object to be fixed is different. The refrigerant pipe holder 63 extends from both ends of the curved section 65 and the curved section, which is in contact with the refrigerant pipe 3 (outer pipe 32). It is a U-shaped member which has a pair of leg part 66 attached to (loading platform 51).

〈超電導ケーブル線路の布設方法〉
次に、図５も参照しながら、上記超電導ケーブル線路Ｓの布設方法について説明する。超電導ケーブル線路Ｓの布設方法は、準備工程と、台車取付工程と、ケーブル布設工程とを備える。以下、各工程について詳しく説明する。 <Laying method of superconducting cable track>
Next, a method for laying the superconducting cable line S will be described with reference to FIG. The laying method of the superconducting cable track S includes a preparation process, a carriage mounting process, and a cable laying process. Hereinafter, each step will be described in detail.

（準備工程）
準備工程では、上記超電導ケーブル１と、上記収納管４とを準備する。超電導ケーブル１は、工場で製造し、ドラム３０１に巻き取ったものを準備する。この例では、図５では図示しないが、更に、上記冷媒管３（図１〜３参照）も準備する。冷媒管３も、工場で製造し、ドラムに巻き取ったものを準備する。 (Preparation process)
In the preparation step, the superconducting cable 1 and the storage tube 4 are prepared. The superconducting cable 1 is manufactured at a factory and is prepared by winding it around a drum 301. In this example, although not shown in FIG. 5, the refrigerant pipe 3 (see FIGS. 1 to 3) is also prepared. The refrigerant pipe 3 is also prepared at the factory and wound around a drum.

収納管４は、所定の布設箇所に設置する他、既に設置されたものでもよい。この例では、収納管４は上記鋼管４０（図３参照）に分割された状態で準備し、鋼管４０を溶接により一連に連結することで収納管４を形成して、所定の布設箇所に設置する。収納管４（鋼管４０）の内面には、上記ガイドレール４５を設けておく。収納管４の設置形態としては、例えば、地中に直接埋設することが挙げられる。   The storage tube 4 may be installed in addition to being installed at a predetermined installation location. In this example, the storage pipe 4 is prepared in a state of being divided into the steel pipe 40 (see FIG. 3), and the storage pipe 4 is formed by connecting the steel pipe 40 in series by welding and is installed at a predetermined installation location. To do. The guide rail 45 is provided on the inner surface of the storage tube 4 (steel tube 40). As an installation form of the storage tube 4, for example, it is directly embedded in the ground.

（台車取付工程）
台車取付工程では、超電導ケーブル１をドラム３０１から繰り出しながら、長手方向に間隔をあけて超電導ケーブル１を上記台車５に載せると共に、超電導ケーブル１を上記ケーブル押え具６１で台車５に固定する。具体的には、超電導ケーブル１を台車５に載せた状態で、上記断熱管２０の外側からケーブル押え具６１の上記湾曲部６５を嵌め込み、ケーブル押え具６１の上記脚部６６を台車５に取り付けることで、超電導ケーブル１を台車５に固定する（図２参照）。この例では、図５では図示しないが、超電導ケーブル１と並行して上記冷媒管３もドラムから繰り出し、冷媒管３を超電導ケーブル１と並べて台車５に載せると共に、冷媒管３を上記冷媒管押え具６３で台車５に固定する（図２，３参照）。 (Dolly mounting process)
In the carriage mounting step, the superconducting cable 1 is placed on the carriage 5 with a gap in the longitudinal direction while the superconducting cable 1 is fed from the drum 301, and the superconducting cable 1 is fixed to the carriage 5 by the cable presser 61. Specifically, with the superconducting cable 1 placed on the carriage 5, the curved portion 65 of the cable presser 61 is fitted from the outside of the heat insulating tube 20, and the leg portion 66 of the cable presser 61 is attached to the carriage 5. Thus, the superconducting cable 1 is fixed to the carriage 5 (see FIG. 2). In this example, although not shown in FIG. 5, the refrigerant pipe 3 is also fed out from the drum in parallel with the superconducting cable 1, and the refrigerant pipe 3 is placed on the carriage 5 side by side with the superconducting cable 1. It fixes to the trolley | bogie 5 with the tool 63 (refer FIG.2, 3).

更に、この例では、前後の台車５を連結器５６によって連結する。   Further, in this example, the front and rear carriages 5 are connected by a coupler 56.

（ケーブル布設工程）
ケーブル布設工程では、超電導ケーブル１が載せられた台車５を収納管４内で一端側から他端側へと走行させ、超電導ケーブル１を収納管４内に布設する。超電導ケーブル１を収納管４内に布設する方法としては、図５に例示するように、収納管４の他端側から台車５を牽引して、収納管４の一端側から超電導ケーブル１を収納管４内に引き入れること（引き入れ布設）が挙げられる。図５では、先頭の台車５にワイヤロープ３１１を取り付け、ワイヤロープ３１１の先端を巻上機３１０で引っ張ることで台車５を走行させ、台車５に載せて超電導ケーブル１を引き入れている。この例では、図５では図示しないが、冷媒管３を超電導ケーブル１と並べて台車５に載せて固定していることから、冷媒管３も超電導ケーブル１と同時に布設されることになる。 (Cable laying process)
In the cable laying step, the carriage 5 on which the superconducting cable 1 is placed is caused to travel from one end side to the other end side in the storage tube 4, and the superconducting cable 1 is laid in the storage tube 4. As a method of laying the superconducting cable 1 in the storage tube 4, as illustrated in FIG. 5, the carriage 5 is pulled from the other end side of the storage tube 4 and the superconducting cable 1 is stored from one end side of the storage tube 4. Pulling into the tube 4 (drawing laying) is mentioned. In FIG. 5, the wire rope 311 is attached to the leading carriage 5, the carriage 5 is caused to travel by pulling the tip of the wire rope 311 with the hoisting machine 310, and the superconducting cable 1 is drawn on the carriage 5. In this example, although not shown in FIG. 5, the refrigerant pipe 3 is placed alongside the superconducting cable 1 and fixed on the carriage 5, so the refrigerant pipe 3 is also laid together with the superconducting cable 1.

更に、この例では、収納管４のガイドレール４５に台車５の上記ガイド受け部５５を嵌合させ、台車５をガイドレール４５に沿って走行させる。   Furthermore, in this example, the guide receiving portion 55 of the carriage 5 is fitted to the guide rail 45 of the storage tube 4, and the carriage 5 travels along the guide rail 45.

超電導ケーブル１を収納管４内に布設する別の方法としては、図６に例示するように、収納管４の一端側から超電導ケーブル１を収納管４内に押し入れること（押し入れ布設）が挙げられる。図６では、ドラム３０１から繰り出された超電導ケーブル１を押出機３２０で収納管４内に押し入れている。押出機３２０には、例えばボールローラが利用できる。その他、超電導ケーブル１の引き入れと押し入れを同時に実行してもよい。超電導ケーブル１を引き入れる方が押し入れるよりも大きな推進力が得られる点で好ましい。   Another method of laying the superconducting cable 1 in the storage tube 4 is to push the superconducting cable 1 into the storage tube 4 from one end side of the storage tube 4 as shown in FIG. It is done. In FIG. 6, the superconducting cable 1 drawn out from the drum 301 is pushed into the storage tube 4 by the extruder 320. For the extruder 320, for example, a ball roller can be used. In addition, the superconducting cable 1 may be pulled in and pushed in simultaneously. Pulling the superconducting cable 1 is preferable in that a larger driving force can be obtained than pushing it.

超電導ケーブル１の収納管４内への布設後（即ち、ケーブル布設工程の後）、収納管４の両端部を超電導ケーブル１（この例では冷媒管３を含む）の両端部が貫通した状態で封じ切る。収納管４の端部の封止は、例えば、超電導ケーブル１及び冷媒管３の端部がそれぞれ貫通される２つの貫通孔を有する半割れのフランジを収納管４の端部の開口に蓋をするように取り付ける。そして、フランジの外周縁を収納管４に溶接などにより封止すると共に、各貫通孔と超電導ケーブル１及び冷媒管３を溶接などにより封止する。その他、収納管４端部の封止構造は、従来の超電導ケーブルの接続構造で採用されている封止構造を利用することも可能である。   After laying the superconducting cable 1 into the storage tube 4 (that is, after the cable laying step), both ends of the storage tube 4 are penetrated by both ends of the superconducting cable 1 (including the refrigerant tube 3 in this example). Shut off. The end of the storage tube 4 is sealed by, for example, covering a half-cracked flange having two through-holes through which the ends of the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3 respectively pass through the opening at the end of the storage tube 4. Attach as shown. Then, the outer peripheral edge of the flange is sealed to the storage tube 4 by welding or the like, and the through holes, the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3 are sealed by welding or the like. In addition, the sealing structure employed at the connection structure of the conventional superconducting cable can be used as the sealing structure at the end of the storage tube 4.

更に、収納管４の内部空間を真空引きする場合は、ケーブル布設工程の後、収納管４の内部空間を真空引きする真空引き工程を備える。この真空引きは、例えば、収納管４にシールオフバルブ（図示せず）を設けておき、現地でシールオフバルブに真空ポンプ（図示せず）を取り付けて、真空ポンプを用いて真空引きを行う。   Further, when the internal space of the storage tube 4 is evacuated, a vacuuming step of evacuating the internal space of the storage tube 4 is provided after the cable laying step. For this vacuuming, for example, a seal-off valve (not shown) is provided in the storage tube 4, and a vacuum pump (not shown) is attached to the seal-off valve at the site, and vacuuming is performed using the vacuum pump. .

超電導ケーブル線路Ｓの構築後、台車５は収納管４内に残されたままであり、超電導ケーブル１が台車５に載せられた状態で超電導ケーブル線路Ｓの運転が行われる。   After the construction of the superconducting cable line S, the carriage 5 remains in the storage tube 4, and the superconducting cable line S is operated with the superconducting cable 1 placed on the carriage 5.

〈超電導ケーブル線路の布設方法の効果〉
以上説明した実施形態１の超電導ケーブル線路Ｓの布設方法は、次の効果を奏する。 <Effect of laying method of superconducting cable line>
The laying method of the superconducting cable line S of Embodiment 1 described above has the following effects.

（１）超電導ケーブル１を台車５に載せてケーブル押え具６１で台車５に固定し、その台車５を収納管４内で走行させることで、超電導ケーブル１を収納管４内に布設する際の摩擦抵抗を大幅に低減できる。そのため、超電導ケーブル１を収納管４内に布設する際の超電導ケーブル１に作用する引張張力を小さくでき、テンションメンバがなくても、超電導ケーブル１（導体部１０や断熱管２０）が伸びたり損傷を受けたりすることが少ない。したがって、長尺の超電導ケーブルを容易に布設することができ、例えばケーブル長が５００ｍ以上の長尺の超電導ケーブルの場合に好適である。また、例えば超電導ケーブル１の組み替えのために超電導ケーブル１を収納管４内から引き出す際にも、超電導ケーブル１が台車５に載せられていることで摩擦抵抗が小さいことから、長尺の超電導ケーブル１を容易に引き出すことができる。この例では、台車５同士が連結器５６によって連結されているため、超電導ケーブル１を収納管４内に引き入れ布設する際や引き出す際に超電導ケーブル１に作用する引張張力をより低減できる。特に、連結された台車５を引っ張ることにより、超電導ケーブル１に引張張力が実質的に作用しないようにできる。   (1) When the superconducting cable 1 is installed in the storage tube 4 by placing the superconducting cable 1 on the vehicle 5 and fixing it to the vehicle 5 with the cable retainer 61 and running the vehicle 5 in the storage tube 4. Friction resistance can be greatly reduced. Therefore, the tensile tension acting on the superconducting cable 1 when the superconducting cable 1 is laid in the storage tube 4 can be reduced, and the superconducting cable 1 (the conductor portion 10 and the heat insulating tube 20) can be extended or damaged without a tension member. There is little to receive. Therefore, a long superconducting cable can be easily laid, and is suitable for a long superconducting cable having a cable length of 500 m or more, for example. Further, for example, when the superconducting cable 1 is pulled out from the storage tube 4 for recombination of the superconducting cable 1, since the superconducting cable 1 is mounted on the carriage 5, the frictional resistance is small, so that a long superconducting cable is used. 1 can be pulled out easily. In this example, since the carts 5 are connected to each other by the coupler 56, the tensile tension acting on the superconducting cable 1 can be further reduced when the superconducting cable 1 is drawn into the storage tube 4 and laid out. In particular, by pulling the connected cart 5, it is possible to prevent a tensile tension from acting on the superconducting cable 1 substantially.

（２）実施形態１の布設方法により構築した超電導ケーブル線路Ｓでは、超電導ケーブル１が収納管４内に収納されているため、超電導ケーブル１（断熱管２０）を外部環境や外部からの衝撃などから保護できる。また、例え不測かつ突発的な事故により断熱管２０が損傷して、断熱管２０から冷媒Ｃが漏れ出たとしても、漏れ出た冷媒Ｃを収納管４内に留められ、外部に冷媒Ｃが漏洩することを防止できる。更に、この例では、収納管４の内部空間を真空引きするため、構築した超電導ケーブル線路Ｓにおいて、断熱性が向上すると共に、例え断熱管２０が損傷して、断熱管２０の真空断熱層が破壊されたとしても、収納管４内の真空状態は維持されるので、信頼性が高い。   (2) In the superconducting cable line S constructed by the laying method according to the first embodiment, the superconducting cable 1 is housed in the housing tube 4, so that the superconducting cable 1 (the heat insulating tube 20) is impacted by the external environment or the outside. Can be protected from. Further, even if the heat insulating pipe 20 is damaged due to an unexpected and sudden accident and the refrigerant C leaks from the heat insulating pipe 20, the leaked refrigerant C is retained in the storage pipe 4, and the refrigerant C is outside. Leakage can be prevented. Furthermore, in this example, since the internal space of the storage tube 4 is evacuated, in the constructed superconducting cable line S, the heat insulating property is improved and, for example, the heat insulating tube 20 is damaged, and the vacuum heat insulating layer of the heat insulating tube 20 is formed. Even if it is destroyed, the vacuum state in the storage tube 4 is maintained, so that the reliability is high.

（３）超電導ケーブル１を収納管４内に布設する際に、収納管４のガイドレール４５に台車５のガイド受け部５５を嵌合させることで、台車５をガイドレール４５に沿って走行（案内）させることができる。また、ガイド受け部５５がガイドレール４５と嵌合することで、台車５の走行中、台車５が収納管４内で回転（揺動）することを防止でき、超電導ケーブル１に捩れなどが生じることを防止できる。   (3) When the superconducting cable 1 is laid in the storage tube 4, the guide 5 of the carriage 5 is fitted to the guide rail 45 of the storage tube 4 so that the carriage 5 travels along the guide rail 45 ( Guide). Further, since the guide receiving portion 55 is fitted to the guide rail 45, the cart 5 can be prevented from rotating (swinging) in the storage tube 4 while the cart 5 is running, and the superconducting cable 1 is twisted. Can be prevented.

（４）ケーブル押え具６１が、断熱管２０に接する湾曲部６５と、湾曲部６５の両端から延びる脚部６６とを有しており、超電導ケーブル１を台車５に載せた状態で、ケーブル押え具６１を断熱管２０の外側から嵌め込んで、台車５に取り付けることができる。また、この例では、湾曲部６５の内周面が断熱管２０の外周面に沿った形状であるため、湾曲部６５と断熱管２０とが密着し、ケーブル押え具６１に対して断熱管２０がずれ難く、超電導ケーブル１をケーブル押え具６１で台車５に強固に固定できる。   (4) The cable retainer 61 has a curved portion 65 in contact with the heat insulating tube 20 and leg portions 66 extending from both ends of the curved portion 65. With the superconducting cable 1 placed on the carriage 5, the cable retainer The tool 61 can be fitted from the outside of the heat insulating tube 20 and attached to the carriage 5. Further, in this example, since the inner peripheral surface of the bending portion 65 has a shape along the outer peripheral surface of the heat insulating tube 20, the bending portion 65 and the heat insulating tube 20 are in close contact with each other, and the heat insulating tube 20 is in contact with the cable presser 61. The superconducting cable 1 can be firmly fixed to the carriage 5 with the cable presser 61.

（５）超電導ケーブル１と冷媒管３とを並べて台車に載せることで、超電導ケーブル１と冷媒管３との同時布設が可能であり、超電導ケーブル線路Ｓの布設工期を短縮できる。また、超電導ケーブル１と一緒に冷媒管３を収納管４内に収納することで、超電導ケーブル１と冷媒管３とをそれぞれ別々の収納管内に収納する場合に比較して熱侵入量を少なくでき、低コスト化も可能である。   (5) By superposing the superconducting cable 1 and the refrigerant pipe 3 side by side and placing them on the carriage, the superconducting cable 1 and the refrigerant pipe 3 can be installed simultaneously, and the installation period of the superconducting cable line S can be shortened. Further, by storing the refrigerant tube 3 in the storage tube 4 together with the superconducting cable 1, the amount of heat penetration can be reduced as compared with the case where the superconducting cable 1 and the refrigerant tube 3 are stored in separate storage tubes. Cost reduction is also possible.

［実施形態２］
実施形態２では、図７，８を参照して、超電導ケーブル線路Ｓにおいて、更に、断熱管２０（外管２２）の外周に熱輻射層２５が形成されている形態を説明する。実施形態２に係る布設方法で布設される超電導ケーブル線路Ｓは、断熱管２０（外管２２）の外周に熱輻射層２５が形成されている点が、上記した実施形態１に係る布設方法で布設される超電導ケーブルＳと相違し、以下では、実施形態１との相違点を中心に説明する。 [Embodiment 2]
In the second embodiment, with reference to FIGS. 7 and 8, the superconducting cable line S will be described in which a heat radiation layer 25 is further formed on the outer periphery of the heat insulating pipe 20 (outer pipe 22). The superconducting cable line S laid by the laying method according to Embodiment 2 is the laying method according to Embodiment 1 described above in that the heat radiation layer 25 is formed on the outer periphery of the heat insulating tube 20 (outer tube 22). Different from the superconducting cable S to be laid, the following description will focus on differences from the first embodiment.

図７に示すように、断熱管２０の外周に熱輻射層２５が形成されている。具体的には、熱輻射層２５は、断熱管２０の外周に熱輻射シートを巻回することで形成されている。熱輻射シートとしては、例えば、アルミニウム箔や、ポリエステルなどのプラスチックフィルムや紙からなる基材の片面又は両面にアルミニウムを蒸着したり、アルミニウム箔を貼り合せた複合シート（代表例、スーパーインシュレーション）が挙げられる。熱輻射層２５は、熱輻射シートを多層に巻回した多層構造とすることによって反射率を上げることができ、外部からの輻射熱をより低減できるので、熱侵入をより軽減できる。また、この例では、冷媒管３（外管３２）の外周にも、断熱管２０と同様に、熱輻射層３５が形成されている。このように、断熱管２０や冷媒管３の外周に熱輻射層２５，３５が形成されていることで、外部からの輻射熱を反射して低減でき、断熱管２０や冷媒管３の断熱性能をより高めることができる。特に、収納管４の内部空間が真空引きされている場合、収納管４内の真空による断熱効果と熱輻射層２５，３５による輻射熱の低減効果によって、断熱性能の更なる向上が期待できる。   As shown in FIG. 7, a heat radiation layer 25 is formed on the outer periphery of the heat insulating tube 20. Specifically, the heat radiation layer 25 is formed by winding a heat radiation sheet around the outer periphery of the heat insulating tube 20. As a heat radiation sheet, for example, aluminum is vapor-deposited on one side or both sides of a base material made of aluminum foil, plastic film such as polyester, or paper, or a composite sheet in which aluminum foil is bonded (typical example, super insulation). Is mentioned. The heat radiation layer 25 has a multilayer structure in which a heat radiation sheet is wound in multiple layers, so that the reflectance can be increased and the radiation heat from the outside can be further reduced, so that the heat intrusion can be further reduced. Further, in this example, a heat radiation layer 35 is also formed on the outer periphery of the refrigerant tube 3 (outer tube 32) similarly to the heat insulating tube 20. As described above, the heat radiation layers 25 and 35 are formed on the outer circumferences of the heat insulation pipe 20 and the refrigerant pipe 3, so that the radiant heat from the outside can be reflected and reduced, and the heat insulation performance of the heat insulation pipe 20 and the refrigerant pipe 3 can be reduced. Can be increased. In particular, when the internal space of the storage tube 4 is evacuated, further improvement in heat insulation performance can be expected due to the heat insulation effect by the vacuum in the storage tube 4 and the effect of reducing the radiant heat by the heat radiation layers 25 and 35.

更に、図７に示すように、ケーブル押え具６１や冷媒管押え具６３の湾曲部６５の外周面にも熱輻射層６７を設けてもよい。断熱管２０や冷媒管３において、ケーブル押え具６１や冷媒管押え具６３が取り付けられた箇所は、熱輻射層２５，３５が湾曲部６５に押し潰されることによって、熱輻射層２５，３５による輻射熱の低減効果が低下する虞がある。そこで、ケーブル押え具６１や冷媒管押え具６３の湾曲部６５の外周面に熱輻射層６７を設けることで、ケーブル押え具６１や冷媒管押え具６３の取り付け箇所での熱輻射層２５，３５による輻射熱の低減効果の低下を抑制できる。なお、ケーブル押え具６１や冷媒管押え具６３は、断熱管２０や冷媒管３の長手方向に間隔をあけて取り付けられるため、熱輻射層２５，３５による輻射熱の低減効果への影響は少ないと考えられるが、湾曲部６５の外周面にも熱輻射層６７を設けることによって、輻射熱の低減をより確実にすることができる。熱輻射層６７は、ケーブル押え具６１や冷媒管押え具６３の湾曲部６５の外周面に熱輻射シートを接着剤などで貼り付けることによって形成できる。   Further, as shown in FIG. 7, a heat radiation layer 67 may also be provided on the outer peripheral surface of the curved portion 65 of the cable retainer 61 or the refrigerant tube retainer 63. In the heat insulation pipe 20 and the refrigerant pipe 3, the locations where the cable holder 61 and the refrigerant pipe holder 63 are attached are formed by the heat radiation layers 25 and 35 by the heat radiation layers 25 and 35 being crushed by the curved portion 65. There is a risk that the effect of reducing radiant heat will be reduced. Therefore, by providing a heat radiation layer 67 on the outer peripheral surface of the curved portion 65 of the cable retainer 61 or the refrigerant tube retainer 63, the heat radiation layers 25 and 35 at the attachment positions of the cable retainer 61 and the refrigerant tube retainer 63 are provided. It is possible to suppress a decrease in the effect of reducing the radiant heat. In addition, since the cable holder 61 and the refrigerant pipe holder 63 are attached at intervals in the longitudinal direction of the heat insulating pipe 20 and the refrigerant pipe 3, the heat radiation layers 25 and 35 have little influence on the effect of reducing the radiant heat. Although it is conceivable, by providing the heat radiation layer 67 also on the outer peripheral surface of the curved portion 65, it is possible to more reliably reduce the radiant heat. The heat radiation layer 67 can be formed by attaching a heat radiation sheet to the outer peripheral surface of the curved portion 65 of the cable retainer 61 or the refrigerant tube retainer 63 with an adhesive or the like.

次に、図８も参照しながら、実施形態２の超電導ケーブル線路Ｓの布設方法について説明する。実施形態２の超電導ケーブル線路Ｓの布設方法は、断熱管２０（外管２２）の外周に熱輻射層２５を形成する熱輻射層形成工程を備える点が、上記した実施形態１の超電導ケーブルＳの布設方法と相違し、以下では、実施形態１との相違点を中心に説明する。   Next, a method for laying the superconducting cable line S according to the second embodiment will be described with reference to FIG. The superconducting cable S according to the first embodiment described above is that the superconducting cable line S according to the second embodiment includes a heat radiation layer forming step of forming a heat radiation layer 25 on the outer periphery of the heat insulating tube 20 (outer tube 22). In the following, the description will focus on the differences from the first embodiment.

（熱輻射層形成工程）
熱輻射層形成工程では、断熱管２０の外周に熱輻射シートを巻回する。具体的には、超電導ケーブル１を収納管４内に布設するケーブル布設工程の前に、超電導ケーブル１をドラム３０１から繰り出し、断熱管２０の外周に上記熱輻射シートを巻回することで、熱輻射層２５を形成する。この例では、図８に示すように、超電導ケーブル１をドラム３０１から繰り出しながら、熱輻射シート巻回機３５０によって断熱管２０の外周に熱輻射シートをスパイラル状に多層に巻き付けることで、断熱管２０の長手方向に熱輻射層２５を形成する。そして、断熱管２０の外周に熱輻射層２５を形成する熱輻射層形成工程の後、超電導ケーブル１を上記台車５に載せると共に、超電導ケーブル１を上記ケーブル押え具６１で固定する台車取付工程を実施する。つまり、準備工程の後、台車取付工程の前に熱輻射層形成工程を実施する。また、図８では図示しないが、超電導ケーブル１と並行して上記冷媒管３もドラムから繰り出し、断熱管２０と同じように、冷媒管３の外周にも熱輻射シートを巻回して熱輻射層３５を形成する。なお、図８では、超電導ケーブル１を収納管４内に布設する方法が引き入れ布設の場合を例示しているが、図６に例示したような押し入れ布設の場合は、押出機３２０によって熱輻射シートが押し潰されないように、押出機３２０の後段に熱輻射シート巻回機を配置するとよい。 (Thermal radiation layer forming process)
In the heat radiation layer forming step, a heat radiation sheet is wound around the outer periphery of the heat insulating tube 20. Specifically, before the cable laying step of laying the superconducting cable 1 in the storage tube 4, the superconducting cable 1 is unwound from the drum 301, and the heat radiation sheet is wound around the outer periphery of the heat insulating tube 20. The radiation layer 25 is formed. In this example, as shown in FIG. 8, while the superconducting cable 1 is fed out from the drum 301, the heat radiation sheet is wound around the outer periphery of the heat insulation pipe 20 by the heat radiation sheet winding machine 350 in a spiral manner to form a heat insulation pipe. The thermal radiation layer 25 is formed in the longitudinal direction of 20. Then, after the heat radiation layer forming step of forming the heat radiation layer 25 on the outer periphery of the heat insulating tube 20, a step of attaching the superconducting cable 1 to the cart 5 and fixing the superconducting cable 1 with the cable retainer 61 is performed. carry out. That is, the heat radiation layer forming step is performed after the preparation step and before the carriage mounting step. Although not shown in FIG. 8, the refrigerant pipe 3 is also fed from the drum in parallel with the superconducting cable 1, and like the heat insulating pipe 20, a heat radiation sheet is wound around the outer circumference of the refrigerant pipe 3 to form a heat radiation layer. 35 is formed. 8 illustrates a case where the method of laying the superconducting cable 1 in the storage tube 4 is a pull-in laying method. However, in the case of a push-in laying as illustrated in FIG. It is advisable to arrange a thermal radiation sheet winding machine at the subsequent stage of the extruder 320 so that the sheet is not crushed.

［実施形態３］
上記した実施形態１の超電導ケーブル線路Ｓでは、ケーブル押え具６１及び冷媒管押え具６３が横に並んだ形態を説明したが、実施形態３の超電導ケーブル線路Ｓとしては、ケーブル押え具６１と冷媒管押え具６３とを前後にずらした形態とすることが挙げられる。具体例としては、図９，１０に示すように、ケーブル押え具６１と冷媒管押え具６３とを前後にずらして台車５（荷台５１）に取り付ける。 [Embodiment 3]
In the superconducting cable line S of Embodiment 1 described above, the form in which the cable retainer 61 and the refrigerant tube retainer 63 are arranged side by side has been described. However, as the superconducting cable line S of Embodiment 3, the cable retainer 61 and the refrigerant For example, the tube presser 63 may be shifted back and forth. As a specific example, as shown in FIGS. 9 and 10, the cable retainer 61 and the refrigerant pipe retainer 63 are attached to the carriage 5 (loading platform 51) while being shifted back and forth.

この実施形態３によれば、ケーブル押え具６１と冷媒管押え具６３とが前後にずれて配置されていることで、実施形態１の場合と比較して、超電導ケーブル１と冷媒配管３との距離をより近づけることができる。そのため、超電導ケーブル１及び冷媒配管３が載せられる荷台５１の幅を小さくでき、収納管４の径を小さくできる。したがって、超電導ケーブル線路のコンパクト化が可能である。   According to the third embodiment, the cable presser 61 and the refrigerant pipe presser 63 are arranged so as to be displaced forward and backward, so that the superconducting cable 1 and the refrigerant pipe 3 are compared with the case of the first embodiment. The distance can be made closer. Therefore, the width of the loading platform 51 on which the superconducting cable 1 and the refrigerant pipe 3 are placed can be reduced, and the diameter of the storage pipe 4 can be reduced. Therefore, the superconducting cable line can be made compact.

［実施形態４］
上記した実施形態１の超電導ケーブル線路Ｓでは、収納管４の内面の下側にガイドレール４５が設けられ、台車５のガイド受け部５５がガイドレール４５に対向するように荷台５１の下面に設けられている。そして、実施形態１の超電導ケーブル線路Ｓの場合、台車５がガイドレール４５に沿って走行中、何らかのはずみで台車５が浮き上がったときに、ガイド受け部５５がガイドレール４５から外れる、即ち台車５がガイドレール４５から脱線することが考えられる。そこで、台車５がガイドレール４５から脱線することを防止する脱線防止機構を備えることが好ましい。以下、図１１〜１４を参照して、脱線防止機構の具体例を説明する。 [Embodiment 4]
In the superconducting cable track S of Embodiment 1 described above, the guide rail 45 is provided below the inner surface of the storage tube 4, and the guide receiving portion 55 of the carriage 5 is provided on the lower surface of the loading platform 51 so as to face the guide rail 45. It has been. In the case of the superconducting cable track S according to the first embodiment, when the carriage 5 is lifted up by some slipping while the carriage 5 is traveling along the guide rail 45, the guide receiving portion 55 is detached from the guide rail 45, that is, the carriage 5. Can be derailed from the guide rail 45. Therefore, it is preferable to provide a derailment prevention mechanism that prevents the carriage 5 from derailing from the guide rail 45. Hereinafter, a specific example of the derailment prevention mechanism will be described with reference to FIGS.

脱線防止機構の一例としては、図１１に示すように、台車５（荷台５１）の上面に支持体７１を立設し、その先端に突起７２を設けることが挙げられる。突起７２は、通常時は収納管４の内面に非接触であり、台車５が浮き上がったときに収納管４の内面の上側に接触してガイド受け部５５がガイドレール４５から外れない高さに設定されている。勿論、突起７２は、収納管４の内面の上側に接触する高さに設けられていてもよく、その場合、台車５が収納管４内を走行中、突起７２は収納管４の内面に接触しながら滑ることになる。特に、突起７２を収納管４に接触するように設ける場合は、突起７２を摩擦抵抗の少ない（滑り性に優れる）材料、例えばＰＴＦＥといったフッ素樹脂で形成したり、表面をフッ素樹脂でコーティングしたもので形成することが好ましい。   As an example of the derailment prevention mechanism, as shown in FIG. 11, a support body 71 is erected on the upper surface of the carriage 5 (loading platform 51), and a protrusion 72 is provided at the tip thereof. The protrusion 72 is normally not in contact with the inner surface of the storage tube 4, and has a height that prevents the guide receiving portion 55 from coming off the guide rail 45 by contacting the upper side of the inner surface of the storage tube 4 when the carriage 5 is lifted. Is set. Of course, the protrusion 72 may be provided at a height that contacts the upper side of the inner surface of the storage tube 4. In this case, the protrusion 72 contacts the inner surface of the storage tube 4 while the carriage 5 travels in the storage tube 4. While slipping. In particular, when the projection 72 is provided so as to come into contact with the storage tube 4, the projection 72 is formed of a material having a low frictional resistance (excellent sliding property), for example, a fluororesin such as PTFE, or the surface is coated with a fluororesin. It is preferable to form by.

脱線防止機構の別の一例としては、図１２に示すように、上記突起７２に替えてローラ７３を設けることが挙げられる。ローラ７３は、収納管４の内面の上側に接触する高さに設けられおり、台車５が収納管４内を走行中、ローラ７３は収納管４の内面を接触しながら転がることになる。   As another example of the derailment prevention mechanism, a roller 73 may be provided instead of the protrusion 72 as shown in FIG. The roller 73 is provided at a height that makes contact with the upper side of the inner surface of the storage tube 4, and the roller 73 rolls while contacting the inner surface of the storage tube 4 while the carriage 5 is traveling in the storage tube 4.

脱線防止機構の更に別の一例としては、実施形態１で説明したガイドレール４５及びガイド受け部５５の形状を変更することが挙げられる。具体例としては、図１３に示すように、ガイドレール４５を断面Ｔ字状とし、ガイド受け部５５をガイドレール４５と嵌合するＬ字状の一対の板片で構成することが挙げられる。   Another example of the derailment prevention mechanism is to change the shapes of the guide rail 45 and the guide receiving portion 55 described in the first embodiment. As a specific example, as shown in FIG. 13, the guide rail 45 may have a T-shaped cross section, and the guide receiving portion 55 may be configured by a pair of L-shaped plate pieces that fit into the guide rail 45.

脱線防止機構の更にまた別の一例としては、実施形態１で説明したガイドレール４５及びガイド受け部５５の位置を変更することが挙げられる。具体例としては、図１４に示すように、ガイドレール４５を収納管４の内面の上側に設けると共に、これに嵌合するように台車５のガイド受け部５５を支持体７１の先端に設けることが挙げられる。この構成によれば、台車５をガイドレール４５に沿って走行（案内）させることができながら、台車５がガイドレール４５から脱線することも防止できる。更に、ガイドレール４５を収納管４の内面に複数設けることも可能であり、例えば、収納管４の内面の下側及び上側の両方に設け、それに対応するようにガイド受け部５５を台車５に複数設けてもよい。   Still another example of the derailment prevention mechanism includes changing the positions of the guide rail 45 and the guide receiving portion 55 described in the first embodiment. As a specific example, as shown in FIG. 14, the guide rail 45 is provided on the upper side of the inner surface of the storage tube 4, and the guide receiving portion 55 of the carriage 5 is provided at the tip of the support 71 so as to be fitted to the guide rail 45. Is mentioned. According to this configuration, it is possible to prevent the carriage 5 from derailing from the guide rail 45 while allowing the carriage 5 to travel (guide) along the guide rail 45. Furthermore, it is possible to provide a plurality of guide rails 45 on the inner surface of the storage tube 4. For example, the guide rails 45 are provided on both the lower side and the upper side of the inner surface of the storage tube 4, and the guide receiving portions 55 are provided on the carriage 5 so A plurality of them may be provided.

以上説明した脱線防止機構のいずれの構成も、台車５（ガイド受け部５５）がガイドレール４５から脱線することを防止できる。   Any configuration of the derailment prevention mechanism described above can prevent the carriage 5 (guide receiving portion 55) from derailing from the guide rail 45.

［実施形態５］
上記した実施形態１の超電導ケーブル線路Ｓの布設方法では、超電導ケーブル１が単心低温絶縁型ケーブルの場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。超電導ケーブル１は、導体部１０が１つの単心ケーブルではなく、複数の導体部が一括して断熱管内に収納された多心ケーブル（例えば、３つの導体部が撚り合わされて断熱管内にされた３心一括型ケーブル）であってもよい。また、超電導ケーブル１の絶縁構造が低温絶縁型ではなく、常温絶縁型（例えば、単心常温絶縁型ケーブル）であってもよい。更に、１つの収納管４内に収納する超電導ケーブル１の本数、即ち台車５に載せられる超電導ケーブル１の本数も１つに限らず、複数であってもよい。その場合、複数の超電導ケーブルを横並びに配置してもよいし、３つ以上の場合は俵積みに配置することも可能である。超電導ケーブル１は直流用ケーブルに限らず、交流用ケーブルであってもよい。 [Embodiment 5]
In the above-described method for laying the superconducting cable line S according to the first embodiment, the case where the superconducting cable 1 is a single-core low-temperature insulated cable has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. The superconducting cable 1 is not a single-core cable with the conductor portion 10, but a multi-core cable in which a plurality of conductor portions are collectively accommodated in a heat-insulated tube (for example, three conductor portions are twisted into the heat-insulated tube. A three-core cable). Further, the insulation structure of the superconducting cable 1 may be a room temperature insulation type (for example, a single-core room temperature insulation type cable) instead of the low temperature insulation type. Furthermore, the number of superconducting cables 1 stored in one storage tube 4, that is, the number of superconducting cables 1 mounted on the carriage 5 is not limited to one, and may be plural. In that case, a plurality of superconducting cables may be arranged side by side, and in the case of three or more, it is also possible to arrange them in a stack. The superconducting cable 1 is not limited to a DC cable, and may be an AC cable.

その他、超電導ケーブル１以外に台車５に載せて同時布設するものとしては、冷媒管３の他、例えば光ファイバケーブルなどの通信ケーブルが挙げられる。   In addition to the superconducting cable 1, other than the refrigerant pipe 3, for example, a communication cable such as an optical fiber cable can be used as the cable that is placed on the carriage 5 at the same time.

本発明の超電導ケーブル線路の布設方法は、超電導ケーブルを利用した送電線路の構築に好適に利用することができる。   The laying method of the superconducting cable line of the present invention can be suitably used for construction of a power transmission line using a superconducting cable.

Ｓ 超電導ケーブル線路
１ 超電導ケーブル
１０ 導体部（ケーブルコア）
１１ フォーマ １２ 超電導導体層 １３ 電気絶縁層
１４ 外側導体層 １５ 保護層
２０ 断熱管
２１ 内管 ２２ 外管 ２５ 熱輻射層
Ｃ 冷媒
３ 冷媒管
３１ 内管 ３２ 外管 ３５ 熱輻射層
４ 収納管 ４０ 鋼管
４５ ガイドレール
５ 台車
５１ 荷台 ５２ 車輪
５５ ガイド受け部 ５６ 連結器
６１ ケーブル押え具 ６３ 冷媒管押え具
６５ 湾曲部 ６６ 脚部 ６７ 熱輻射層
７１ 支持体 ７２ 突起 ７３ ローラ
１０１，１０２ 終端接続部（端末） １１０ 電流リード
Ｇ 電源 Ｌ 負荷
２００ 冷却システム
３０１ ドラム
３１０ 巻上機 ３１１ ワイヤロープ
３２０ 押出機 ３５０ 熱輻射シート巻回機 S Superconducting cable line 1 Superconducting cable 10 Conductor (cable core)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Former 12 Superconducting conductor layer 13 Electrical insulation layer 14 Outer conductor layer 15 Protective layer 20 Heat insulation pipe 21 Inner pipe 22 Outer pipe 25 Thermal radiation layer C Refrigerant 3 Refrigerant pipe 31 Inner pipe 32 Outer pipe 35 Thermal radiation layer 4 Storage pipe 40 Steel pipe 45 guide rail 5 cart 51 loading platform 52 wheel 55 guide receiving portion 56 coupler 61 cable retainer 63 refrigerant pipe retainer 65 bending portion 66 leg portion 67 heat radiation layer 71 support 72 projection 73 roller 101, 102 terminal connection portion (terminal) 110 Current lead G Power supply L Load 200 Cooling system 301 Drum 310 Hoisting machine 311 Wire rope 320 Extruder 350 Thermal radiation sheet winding machine

Claims (9)

超電導導体層を有する導体部と、前記導体部を収納し、冷媒が流通する断熱管とを備える超電導ケーブルと、所定の布設箇所に設置されると共に、前記超電導ケーブルの少なくとも一部の区間を収納する収納管とを準備する準備工程と、
前記超電導ケーブルを繰り出しながら、長手方向に間隔をあけて前記超電導ケーブルを台車に載せると共に、前記超電導ケーブルをケーブル押え具で前記台車に固定する台車取付工程と、
前記超電導ケーブルが載せられた前記台車を前記収納管内で一端側から他端側へと走行させ、前記超電導ケーブルを前記収納管内に布設するケーブル布設工程とを備える超電導ケーブル線路の布設方法。 A superconducting cable having a conductor part having a superconducting conductor layer, a heat insulating pipe that houses the conductor part and through which a refrigerant flows, and is installed at a predetermined installation location and houses at least a section of the superconducting cable. A preparation step of preparing a storage tube to be performed;
While extending the superconducting cable, placing the superconducting cable on the carriage with an interval in the longitudinal direction, and fixing the superconducting cable to the carriage with a cable retainer; and
A superconducting cable line laying method comprising: a cable laying step of running the carriage on which the superconducting cable is placed from one end side to the other end side in the housing pipe, and laying the superconducting cable in the housing pipe. 前記ケーブル布設工程では、前記収納管の他端側から前記台車を牽引して、前記収納管の一端側から前記超電導ケーブルを前記収納管内に引き入れる請求項１に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。   The superconducting cable line laying method according to claim 1, wherein in the cable laying step, the carriage is pulled from the other end side of the storage pipe, and the superconducting cable is drawn into the storage pipe from one end side of the storage pipe. 前記ケーブル布設工程では、前記収納管の一端側から前記超電導ケーブルを前記収納管内に押し入れる請求項１又は請求項２に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。   The superconducting cable line laying method according to claim 1 or 2, wherein, in the cable laying step, the superconducting cable is pushed into the housing pipe from one end side of the housing pipe. 前記収納管の内面に長手方向に沿ってガイドレールを設けると共に、前記台車に前記ガイドレールと嵌合するガイド受け部を設けておき、
前記ケーブル布設工程では、前記ガイドレールに前記ガイド受け部を嵌合させ、前記台車を前記ガイドレールに沿って走行させる請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。 A guide rail is provided along the longitudinal direction on the inner surface of the storage tube, and a guide receiving portion is provided on the carriage to be fitted with the guide rail.
The superconducting cable track laying according to any one of claims 1 to 3, wherein, in the cable laying step, the guide receiving portion is fitted to the guide rail, and the carriage is caused to travel along the guide rail. Method. 前記台車取付工程では、前後の前記台車を連結器によって連結する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。   The superconducting cable line laying method according to any one of claims 1 to 4, wherein in the bogie mounting step, the front and rear bogies are coupled by a coupler. 前記超電導ケーブルを繰り出し、断熱管の外周に熱輻射シートを巻回する熱輻射層形成工程を備える請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。   The superconducting cable line laying method according to any one of claims 1 to 5, further comprising a heat radiation layer forming step of drawing out the superconducting cable and winding a heat radiation sheet around an outer periphery of the heat insulating tube. 前記ケーブル布設工程の後、前記収納管の内部空間を真空引きする真空引き工程を備える請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。   The superconducting cable line laying method according to any one of claims 1 to 6, further comprising a evacuation step of evacuating the internal space of the storage tube after the cable laying step. 前記ケーブル押え具が、前記断熱管に接する湾曲部と、前記湾曲部の両端から延び、前記台車に取り付けられる一対の脚部とを有し、前記湾曲部の内周面が前記断熱管の外周面に沿った形状であり、
前記台車取付工程では、前記超電導ケーブルを前記台車に載せた状態で、前記断熱管の外側から前記湾曲部を嵌め込み、前記脚部を前記台車に取り付ける請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。 The cable retainer has a curved portion that contacts the heat insulating tube, and a pair of legs that extend from both ends of the curved portion and are attached to the carriage, and an inner peripheral surface of the curved portion is an outer periphery of the heat insulating tube. Shape along the surface,
8. The method according to claim 1, wherein, in the carriage mounting step, in a state where the superconducting cable is placed on the carriage, the curved portion is fitted from the outside of the heat insulating pipe, and the legs are attached to the carriage. A method for laying a superconducting cable line according to claim 1. 前記準備工程において、更に、前記冷媒が流通する冷媒管を準備し、
前記台車取付工程では、前記超電導ケーブルと並行して前記冷媒管を繰り出しながら、前記冷媒管を前記超電導ケーブルと並べて前記台車に載せると共に、前記冷媒管を冷媒管押え具で前記台車に固定する請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の超電導ケーブル線路の布設方法。 In the preparation step, further preparing a refrigerant pipe through which the refrigerant flows,
In the carriage mounting step, the refrigerant pipe is placed on the carriage side by side with the superconducting cable while the refrigerant pipe is fed out in parallel with the superconducting cable, and the refrigerant pipe is fixed to the carriage with a refrigerant pipe presser. The superconducting cable line laying method according to any one of claims 1 to 8.

Images