JPH0513222A - 超電導コイル装置 - Google Patents
超電導コイル装置Info
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- JPH0513222A JPH0513222A JP3189480A JP18948091A JPH0513222A JP H0513222 A JPH0513222 A JP H0513222A JP 3189480 A JP3189480 A JP 3189480A JP 18948091 A JP18948091 A JP 18948091A JP H0513222 A JPH0513222 A JP H0513222A
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—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
- 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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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/02—Details
- H02H3/021—Details concerning the disconnection itself, e.g. at a particular instant, particularly at zero value of current, disconnection in a predetermined order
- H02H3/023—Details concerning the disconnection itself, e.g. at a particular instant, particularly at zero value of current, disconnection in a predetermined order by short-circuiting
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流大電流で連続通電が可能で、クエンチな
どの異常発生時には直流大電流を確実に遮断して保護抵
抗器にシフトでき、しかも高効率の保護装置を備えた超
電導コイル装置を提供する。 【構成】 交直変換装置６から第１の開閉装置５を介し
て直流電力を供給される超電導コイル２と、超電導コイ
ル２と並列に接続された保護抵抗器３とを備えた超電導
コイル装置において、保護抵抗器３と並列に直流遮断装
置４を接続し、クエンチ検出器１でクエンチを検出した
ときには、直流遮断装置４を閉路して超電導コイル電流
を交直変換装置６から直流遮断装置４にシフトさせ、そ
の後第１の開閉装置５を開路した後に直流遮断装置４を
開路することにより超電導コイル電流を遮断して保護抵
抗器３にシフトさせ、超電導コイル２の蓄積エネルギを
保護抵抗器３で消費させるように、制御装置７によつて
制御する。
どの異常発生時には直流大電流を確実に遮断して保護抵
抗器にシフトでき、しかも高効率の保護装置を備えた超
電導コイル装置を提供する。 【構成】 交直変換装置６から第１の開閉装置５を介し
て直流電力を供給される超電導コイル２と、超電導コイ
ル２と並列に接続された保護抵抗器３とを備えた超電導
コイル装置において、保護抵抗器３と並列に直流遮断装
置４を接続し、クエンチ検出器１でクエンチを検出した
ときには、直流遮断装置４を閉路して超電導コイル電流
を交直変換装置６から直流遮断装置４にシフトさせ、そ
の後第１の開閉装置５を開路した後に直流遮断装置４を
開路することにより超電導コイル電流を遮断して保護抵
抗器３にシフトさせ、超電導コイル２の蓄積エネルギを
保護抵抗器３で消費させるように、制御装置７によつて
制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は核融合装置、加速器及び
超電導エネルギ貯蔵装置等のような各種超電導コイル装
置に係り、特にその負荷となる超電導コイルが常電導転
移（クエンチ）などの異常状態になつた時の保護装置に
関する。
超電導エネルギ貯蔵装置等のような各種超電導コイル装
置に係り、特にその負荷となる超電導コイルが常電導転
移（クエンチ）などの異常状態になつた時の保護装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、核融合装置、加速器及び超電導エ
ネルギ貯蔵装置等の各分野において、超電導コイル装置
の応用が急速に広まりつつある。超電導コイルは、通常
は超電導状態でその電気抵抗が零であるが、磁界の急変
や温度の異常等によつて超電導状態から常電導状態に転
移することがある。この超電導状態が破壊される現象
は、クエンチと呼ばれるが、このクエンチが発生する
と、液体ヘリウム等の異常蒸発による圧力増大に到る恐
れがある。
ネルギ貯蔵装置等の各分野において、超電導コイル装置
の応用が急速に広まりつつある。超電導コイルは、通常
は超電導状態でその電気抵抗が零であるが、磁界の急変
や温度の異常等によつて超電導状態から常電導状態に転
移することがある。この超電導状態が破壊される現象
は、クエンチと呼ばれるが、このクエンチが発生する
と、液体ヘリウム等の異常蒸発による圧力増大に到る恐
れがある。
【０００３】このため、図４に示すように、励磁電源と
しての交直変換装置６から電力を供給される超電導コイ
ル２において、超電導コイル２と並列に保護抵抗器３を
接続し、クエンチが発生した場合、超電導コイル２に蓄
積されたエネルギを保護抵抗器３で消費し、クエンチの
拡大を抑制して超電導コイル２を保護する方式が採用さ
れている。すなわち、クエンチが発生したとき、交直変
換装置６と超電導コイル２とで構成されるループ回路に
流れていた超電導コイル電流を保護抵抗器３にシフトさ
せるが、この時に直流大電流を遮断する直流遮断装置４
が必要となる。特に最近は、超電導コイル装置の大型化
が進み、超電導コイル２に流す電流も大電流化する傾向
にあり、連続運転を目指す超電導コイル装置が増えてい
る。一方、超電動コイルにクエンチなどが発生すると、
高電圧が発生するため、クエンチ保護用に使用される上
記直流遮断装置４も、直流大電流の遮断が可能で、しか
も連続運転できる高圧型の遮断装置であることが条件と
なる。
しての交直変換装置６から電力を供給される超電導コイ
ル２において、超電導コイル２と並列に保護抵抗器３を
接続し、クエンチが発生した場合、超電導コイル２に蓄
積されたエネルギを保護抵抗器３で消費し、クエンチの
拡大を抑制して超電導コイル２を保護する方式が採用さ
れている。すなわち、クエンチが発生したとき、交直変
換装置６と超電導コイル２とで構成されるループ回路に
流れていた超電導コイル電流を保護抵抗器３にシフトさ
せるが、この時に直流大電流を遮断する直流遮断装置４
が必要となる。特に最近は、超電導コイル装置の大型化
が進み、超電導コイル２に流す電流も大電流化する傾向
にあり、連続運転を目指す超電導コイル装置が増えてい
る。一方、超電動コイルにクエンチなどが発生すると、
高電圧が発生するため、クエンチ保護用に使用される上
記直流遮断装置４も、直流大電流の遮断が可能で、しか
も連続運転できる高圧型の遮断装置であることが条件と
なる。
【０００４】ところが、一般に高圧型の直流遮断装置は
小電流しか扱えず、逆に大電流を扱える直流遮断装置は
低圧型である。したがつて、１台の直流遮断装置では連
続大電流通電に耐えられず、図５に示すように、複数台
の高圧型直流遮断装置４Ａ〜４Ｎを並列に接続したもの
を使用していた。なお、この種の従来装置は例えば特開
昭５７−１９８６１３号公報に開示されている。
小電流しか扱えず、逆に大電流を扱える直流遮断装置は
低圧型である。したがつて、１台の直流遮断装置では連
続大電流通電に耐えられず、図５に示すように、複数台
の高圧型直流遮断装置４Ａ〜４Ｎを並列に接続したもの
を使用していた。なお、この種の従来装置は例えば特開
昭５７−１９８６１３号公報に開示されている。
【０００５】しかしながら、この図５に示す従来装置に
おいては、複数台の高圧型直流遮断装置が必要であるた
め、保護装置としては非常に高価となるばかりでなく、
その設置スペースも増大するという問題があつた。ま
た、並列に接続された複数台の直流遮断装置を同時に遮
断させることは困難で、遮断動作タイミングのばらつき
に起因する遮断失敗により直流遮断装置自体や回路構成
機器を損傷する問題もあつた。
おいては、複数台の高圧型直流遮断装置が必要であるた
め、保護装置としては非常に高価となるばかりでなく、
その設置スペースも増大するという問題があつた。ま
た、並列に接続された複数台の直流遮断装置を同時に遮
断させることは困難で、遮断動作タイミングのばらつき
に起因する遮断失敗により直流遮断装置自体や回路構成
機器を損傷する問題もあつた。
【０００６】そこで、図６に示すような直流遮断方式が
近時提案されている。すなわち、直流遮断装置４と並列
に、微小抵抗器１０と開閉装置１１の直列回路を接続す
る構成とし、超電導コイル２を交直変換装置６で励磁し
ている時は、直流遮断装置４は開路状態、開閉装置１１
は閉路状態としておき、この状態でクエンチの発生によ
り超電導コイル電流を遮断する場合は、直流遮断装置４
を先ず閉路し、微小抵抗器１０と開閉装置１１の直列回
路を短絡して超電導コイル電流を殆んど直流遮断装置４
に移した後、開閉装置１１を開路し、最後に直流遮断装
置４を開路することによつて直流大電流の遮断を可能と
するものである。なお、この種の公知例としては特開平
１−４０４０９号公報がある。
近時提案されている。すなわち、直流遮断装置４と並列
に、微小抵抗器１０と開閉装置１１の直列回路を接続す
る構成とし、超電導コイル２を交直変換装置６で励磁し
ている時は、直流遮断装置４は開路状態、開閉装置１１
は閉路状態としておき、この状態でクエンチの発生によ
り超電導コイル電流を遮断する場合は、直流遮断装置４
を先ず閉路し、微小抵抗器１０と開閉装置１１の直列回
路を短絡して超電導コイル電流を殆んど直流遮断装置４
に移した後、開閉装置１１を開路し、最後に直流遮断装
置４を開路することによつて直流大電流の遮断を可能と
するものである。なお、この種の公知例としては特開平
１−４０４０９号公報がある。
【０００７】その他、特開昭５８−９５８０３号公報に
は、超電導コイルや保護抵抗器と並列にスイツチとコン
デンサの直列回路を接続するものが開示されている。し
かし、このスイツチはクエンチ時にオンしてコンデンサ
を保護抵抗器に並列接続し、保護抵抗器のインダクタン
ス分によつて発生しようとするサージ電圧を上記コンデ
ンサで吸収させるためのもので、励磁電源を短絡し超電
導コイル電流をスイツチとコンデンサの直列回路にシフ
トしてこれを遮断する機能を果たすものではない。
は、超電導コイルや保護抵抗器と並列にスイツチとコン
デンサの直列回路を接続するものが開示されている。し
かし、このスイツチはクエンチ時にオンしてコンデンサ
を保護抵抗器に並列接続し、保護抵抗器のインダクタン
ス分によつて発生しようとするサージ電圧を上記コンデ
ンサで吸収させるためのもので、励磁電源を短絡し超電
導コイル電流をスイツチとコンデンサの直列回路にシフ
トしてこれを遮断する機能を果たすものではない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図６に示した直流遮断
方式においては、連続通電機能を開閉装置１１に持た
せ、クエンチなどの異常発生時における遮断機能を直流
遮断装置４に持たせているため、高圧型直流遮断装置１
台でクエンチ保護が可能である。しかしながら、直流遮
断時に直流遮断装置４の閉路によつて超電導コイル電流
を開閉装置１１から直流遮断装置４にシフトさせるため
に微小抵抗器１０を開閉装置１１と直列に設ける必要が
あるため、連続通電時、すなわち常時この微小抵抗器１
０によるジユール損失が発生し続けることになり、その
分効率が低下するという問題があつた。 したがつて、
本発明の目的は、直流大電流で連続運転が可能で、クエ
ンチなどの異常発生時には直流大電流を確実に遮断して
保護抵抗器にシフトでき、しかも高効率の保護装置を備
えた超電導コイル装置を提供することにある。
方式においては、連続通電機能を開閉装置１１に持た
せ、クエンチなどの異常発生時における遮断機能を直流
遮断装置４に持たせているため、高圧型直流遮断装置１
台でクエンチ保護が可能である。しかしながら、直流遮
断時に直流遮断装置４の閉路によつて超電導コイル電流
を開閉装置１１から直流遮断装置４にシフトさせるため
に微小抵抗器１０を開閉装置１１と直列に設ける必要が
あるため、連続通電時、すなわち常時この微小抵抗器１
０によるジユール損失が発生し続けることになり、その
分効率が低下するという問題があつた。 したがつて、
本発明の目的は、直流大電流で連続運転が可能で、クエ
ンチなどの異常発生時には直流大電流を確実に遮断して
保護抵抗器にシフトでき、しかも高効率の保護装置を備
えた超電導コイル装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明は、励磁電源から第１の開閉装置を介して
直流電力を供給される超電導コイルと、この超電導コイ
ルと並列に接続された保護抵抗器とを備え、超電導コイ
ルのクエンチなどの異常発生時に超電導コイルに蓄積さ
れたエネルギを保護抵抗器で消費させるようにした超電
導コイル装置において、保護抵抗器と並列に直流遮断装
置を接続し、この直流遮断装置を通常時は開路状態とし
ておき、クエンチなどの異常発生時には閉路して超電導
コイル電流を励磁電源から直流遮断装置にシフトさせ、
その後第１の開閉装置を開路した後に直流遮断装置を開
路する制御装置を設けたことを特徴とする。
ため、本発明は、励磁電源から第１の開閉装置を介して
直流電力を供給される超電導コイルと、この超電導コイ
ルと並列に接続された保護抵抗器とを備え、超電導コイ
ルのクエンチなどの異常発生時に超電導コイルに蓄積さ
れたエネルギを保護抵抗器で消費させるようにした超電
導コイル装置において、保護抵抗器と並列に直流遮断装
置を接続し、この直流遮断装置を通常時は開路状態とし
ておき、クエンチなどの異常発生時には閉路して超電導
コイル電流を励磁電源から直流遮断装置にシフトさせ、
その後第１の開閉装置を開路した後に直流遮断装置を開
路する制御装置を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明は上記の如く構成され、直流遮断装置は
通常時は開路状態となつているので、第１の開閉装置に
より連続通電を行なわせることができ、また励磁電源、
例えば交直変換装置を構成する半導体素子などには、導
通時でも順方向電圧降下が発生しているので、クエンチ
などの異常発生時には直流遮断装置を閉路することによ
り、上記電圧降下を利用して超電導コイル電流を励磁電
源から直流遮断装置にシフトさせることができ、その後
第１の開閉装置を開路した後に直流遮断装置を開路する
ことにより超電導コイル電流を遮断して保護抵抗器にシ
フトすることができる。
通常時は開路状態となつているので、第１の開閉装置に
より連続通電を行なわせることができ、また励磁電源、
例えば交直変換装置を構成する半導体素子などには、導
通時でも順方向電圧降下が発生しているので、クエンチ
などの異常発生時には直流遮断装置を閉路することによ
り、上記電圧降下を利用して超電導コイル電流を励磁電
源から直流遮断装置にシフトさせることができ、その後
第１の開閉装置を開路した後に直流遮断装置を開路する
ことにより超電導コイル電流を遮断して保護抵抗器にシ
フトすることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面について説明す
る。
る。
【００１２】図１は本発明の一実施例を示す超電導コイ
ル装置の回路構成図である。この図１において、２はク
エンチ検出器１を備えた超電導コイル、３は保護抵抗
器、４は直流遮断装置で、これらは互に並列に接続さ
れ、さらにこれらの並列回路と並列に第１の開閉装置５
と交直変換装置６の直列回路が接続された上、上記各構
成機器を制御するための制御装置７が配設されている。
直流遮断装置４は直流遮断器単体から構成されたもので
も良いし、また直流遮断時に電流零点を作るための転流
回路（コンデンサ、リアクトルおよび始動スイツチから
構成される）と直流遮断器単体を並列接続して構成され
たものでも良い。交直変換装置６は半導体素子から構成
され、交流電力系統と超電導コイル２の間に接続され
て、超電導コイル２へのエネルギの注入および超電導コ
イル２から交流電力系統へのエネルギの放出を行なう電
源として作用する。
ル装置の回路構成図である。この図１において、２はク
エンチ検出器１を備えた超電導コイル、３は保護抵抗
器、４は直流遮断装置で、これらは互に並列に接続さ
れ、さらにこれらの並列回路と並列に第１の開閉装置５
と交直変換装置６の直列回路が接続された上、上記各構
成機器を制御するための制御装置７が配設されている。
直流遮断装置４は直流遮断器単体から構成されたもので
も良いし、また直流遮断時に電流零点を作るための転流
回路（コンデンサ、リアクトルおよび始動スイツチから
構成される）と直流遮断器単体を並列接続して構成され
たものでも良い。交直変換装置６は半導体素子から構成
され、交流電力系統と超電導コイル２の間に接続され
て、超電導コイル２へのエネルギの注入および超電導コ
イル２から交流電力系統へのエネルギの放出を行なう電
源として作用する。
【００１３】このように構成された超電導コイル装置に
おいて、通常運転時には第１の開閉装置５は閉路状態、
直流遮断装置４は開路状態であり、超電導コイル２は磁
気エネルギの形態でエネルギを貯蔵する一方、交直変換
装置６は超電導コイル２へのエネルギの注入および超電
導コイル２から交流電力系統へのエネルギの放出を行な
つている。
おいて、通常運転時には第１の開閉装置５は閉路状態、
直流遮断装置４は開路状態であり、超電導コイル２は磁
気エネルギの形態でエネルギを貯蔵する一方、交直変換
装置６は超電導コイル２へのエネルギの注入および超電
導コイル２から交流電力系統へのエネルギの放出を行な
つている。
【００１４】いま、超電導コイル２にクエンチが発生し
たとすると、これはクエンチ検出器１によつて検出さ
れ、その検出信号は制御装置７に送られ、制御装置７で
はこの検出信号を受けてクエンチ保護に対応する連動動
作指令を各構成機器に出力する。まず、交直変換装置６
では、制御装置７からの指令を受けて交直変換装置６自
身を短絡状態とするバイパスペア運転に入るが、このバ
イパスペア運転に入つても、交直変換装置６を構成する
半導体素子には順方向に電圧降下（ＦＶＤ）があり、ま
た盤内配線ブスなどによる電圧降下もあつて、交直変換
装置６の出力端子間には数Ｖ以上の電圧が発生する。次
に、直流遮断装置４が閉路し、これによつて交直変換装
置６は短絡されるので、交直変換装置６を流れていた超
電導コイル電流はこの直流遮断装置４にシフトされる。
ここで第１の開閉装置５が開路した後に、直流遮断装置
４が開路することにより、超電導コイル電流は遮断され
て保護抵抗器３にシフトされ、ジユール熱となつて消費
されるので、クエンチの拡大を抑制することができる。
たとすると、これはクエンチ検出器１によつて検出さ
れ、その検出信号は制御装置７に送られ、制御装置７で
はこの検出信号を受けてクエンチ保護に対応する連動動
作指令を各構成機器に出力する。まず、交直変換装置６
では、制御装置７からの指令を受けて交直変換装置６自
身を短絡状態とするバイパスペア運転に入るが、このバ
イパスペア運転に入つても、交直変換装置６を構成する
半導体素子には順方向に電圧降下（ＦＶＤ）があり、ま
た盤内配線ブスなどによる電圧降下もあつて、交直変換
装置６の出力端子間には数Ｖ以上の電圧が発生する。次
に、直流遮断装置４が閉路し、これによつて交直変換装
置６は短絡されるので、交直変換装置６を流れていた超
電導コイル電流はこの直流遮断装置４にシフトされる。
ここで第１の開閉装置５が開路した後に、直流遮断装置
４が開路することにより、超電導コイル電流は遮断され
て保護抵抗器３にシフトされ、ジユール熱となつて消費
されるので、クエンチの拡大を抑制することができる。
【００１５】本実施例によれば、クエンチ発生時に超電
導コイル電流を遮断する直流遮断装置４としては短時間
定格のものを使用すれば良く、したがつて大電流の直流
遮断が可能になると共に、交直変換装置６の電圧降下を
利用したので、図６に示す従来例のように微小抵抗器を
必要せず、したがつてこの微小抵抗器で常時発生してい
たジユール損失がなくなり、装置全体の効率を向上する
ことができる。なお、超電導コイル電流の値が数＋ｋＡ
程度であれば、本実施例の適用により１台の直流遮断装
置で対応可能であり、図５に示す従来例のように複数台
の直流遮断装置を使用した場合における複数台同時遮断
時の遮断動作タイミングのばらつきによる遮断失敗など
の問題を解決することもできる。
導コイル電流を遮断する直流遮断装置４としては短時間
定格のものを使用すれば良く、したがつて大電流の直流
遮断が可能になると共に、交直変換装置６の電圧降下を
利用したので、図６に示す従来例のように微小抵抗器を
必要せず、したがつてこの微小抵抗器で常時発生してい
たジユール損失がなくなり、装置全体の効率を向上する
ことができる。なお、超電導コイル電流の値が数＋ｋＡ
程度であれば、本実施例の適用により１台の直流遮断装
置で対応可能であり、図５に示す従来例のように複数台
の直流遮断装置を使用した場合における複数台同時遮断
時の遮断動作タイミングのばらつきによる遮断失敗など
の問題を解決することもできる。
【００１６】図２は本発明の他の実施例を示す超電導コ
イル装置の回路構成図である。この実施例では、図１の
実施例に加えて、さらに直流遮断装置４と直列に直流電
流検出器８が配設されている。この直流電流検出器８
は、直流遮断装置４が閉路した後、交直変換装置６から
直流遮断装置４にシフトされてくる超電導コイル電流を
主に検出するもので、その検出信号は制御装置７に送ら
れ、その値が所定のレベル以上に達した時点で制御装置
７から第１の開閉装置５に開路指令が出力される。した
がつて、第１の開閉装置５は必要以上の残留直流電流を
切る必要がなくなり、その電極の損傷を抑制することが
できる。
イル装置の回路構成図である。この実施例では、図１の
実施例に加えて、さらに直流遮断装置４と直列に直流電
流検出器８が配設されている。この直流電流検出器８
は、直流遮断装置４が閉路した後、交直変換装置６から
直流遮断装置４にシフトされてくる超電導コイル電流を
主に検出するもので、その検出信号は制御装置７に送ら
れ、その値が所定のレベル以上に達した時点で制御装置
７から第１の開閉装置５に開路指令が出力される。した
がつて、第１の開閉装置５は必要以上の残留直流電流を
切る必要がなくなり、その電極の損傷を抑制することが
できる。
【００１７】図３は本発明のさらに他の実施例を示す超
電導コイル装置の回路構成図である。この実施例では、
図１の実施例に加えて、さらに保護抵抗器３と直列に第
２の開閉装置９が配設されている。この第２の開閉装置
９は、通常運転時は開路状態であるが、クエンチが発生
したときには、制御装置７からの閉路指令により直流遮
断装置４を開路する直前に閉路される。したがつて、交
直変換装置６からの電流による保護抵抗器３でのジユー
ル損失を抑制し、装置全体の効率を向上することができ
る。
電導コイル装置の回路構成図である。この実施例では、
図１の実施例に加えて、さらに保護抵抗器３と直列に第
２の開閉装置９が配設されている。この第２の開閉装置
９は、通常運転時は開路状態であるが、クエンチが発生
したときには、制御装置７からの閉路指令により直流遮
断装置４を開路する直前に閉路される。したがつて、交
直変換装置６からの電流による保護抵抗器３でのジユー
ル損失を抑制し、装置全体の効率を向上することができ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、第
１の開閉装置に連続通電機能を持たせ、直流遮断装置に
クエンチなどの異常発生時における超電導コイル電流の
遮断機能を持たせたので、直流遮断装置として短時間定
格のものの使用ですみ、したがつて大電流の直流遮断を
確実に行ない、超電導コイル電流を保護抵抗器にシフト
して超電導コイルを保護することができる。しかも、直
流遮断装置の閉路によつて超電導コイル電流を直流遮断
装置にシフトさせるために、励磁電源の電圧降下を利用
したので、従来のような微小抵抗器を使用する必要がな
く、したがつてこの微小抵抗器で常時発生するジユール
損失がなくなり、装置全体の効率を向上することができ
る。
１の開閉装置に連続通電機能を持たせ、直流遮断装置に
クエンチなどの異常発生時における超電導コイル電流の
遮断機能を持たせたので、直流遮断装置として短時間定
格のものの使用ですみ、したがつて大電流の直流遮断を
確実に行ない、超電導コイル電流を保護抵抗器にシフト
して超電導コイルを保護することができる。しかも、直
流遮断装置の閉路によつて超電導コイル電流を直流遮断
装置にシフトさせるために、励磁電源の電圧降下を利用
したので、従来のような微小抵抗器を使用する必要がな
く、したがつてこの微小抵抗器で常時発生するジユール
損失がなくなり、装置全体の効率を向上することができ
る。
【図１】本発明の一実施例を示す超電導コイル装置の回
路構成図である。
路構成図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す超電導コイル装置の
回路構成図である。
回路構成図である。
【図３】本発明のさらに他の実施例を示す超電導コイル
装置の回路構成図である。
装置の回路構成図である。
【図４】従来の超電導コイル装置の回路構成図である。
【図５】従来の他の超電導コイル装置の回路構成図であ
る。
る。
【図６】従来のさらに他の超電導コイル装置の回路構成
図である。
図である。
１ クエンチ検出器
２ 超電導コイル
３ 保護抵抗器
４ 直流遮断装置
５ 第１の開閉装置
６ 交直変換装置
７ 制御装置
８ 直流電流検出器
９ 第２の開閉装置
Claims (3)
- 【請求項１】 励磁電源から第１の開閉装置を介して直
流電力を供給される超電導コイルと、この超電動コイル
と並列に接続された保護抵抗器とを備え、上記超電導コ
イルの異常発生時に上記超電導コイルに蓄積されたエネ
ルギを上記保護抵抗器で消費させるようにした超電導コ
イル装置において、上記保護抵抗器と並列に直流遮断装
置を接続し、この直流遮断装置を通常時は開路状態とし
ておき、異常発生時には閉路して超電導コイル電流を上
記直流遮断装置にシフトさせ、その後上記第１の開閉装
置を開路した後に上記直流遮断装置を開路する制御装置
を設けたことを特徴とする超電導コイル装置。 - 【請求項２】 請求項１記載のものにおいて、異常発生
時に上記直流遮断装置にシフトされた超電導コイル電流
の大きさを検出する直流電流検出器を設け、上記制御装
置は、上記直流電流検出器で検出された電流値が所定値
以上に達したとき上記第１の開閉装置を開路する指令を
出力するように構成したことを特徴とする超電導コイル
装置。 - 【請求項３】 請求項１記載のものにおいて、上記保護
抵抗器と直列に第２の開閉装置を接続し、上記制御装置
は、上記第２の開閉装置を通常時は開路状態にしてお
き、異常発生時における上記直流遮断装置の開路に先立
つて閉路する指令を出力するように構成したことを特徴
とする超電導コイル装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3189480A JPH0513222A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 超電導コイル装置 |
| DE4221876A DE4221876A1 (de) | 1991-07-04 | 1992-07-03 | Einrichtung mit supraleitender spule |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3189480A JPH0513222A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 超電導コイル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0513222A true JPH0513222A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16241970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3189480A Pending JPH0513222A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | 超電導コイル装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0513222A (ja) |
| DE (1) | DE4221876A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104124033A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 上海联影医疗科技有限公司 | 超导磁体电路及磁体锻炼方法 |
| JP2015535709A (ja) * | 2012-09-27 | 2015-12-17 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 超電導永久磁石を自動的に停止させるシステム及び方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4713722A (en) * | 1985-07-20 | 1987-12-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Superconducting system and method for controlling the same |
| JPH0340409A (ja) * | 1989-07-07 | 1991-02-21 | Hitachi Ltd | 超電導コイルシステム |
-
1991
- 1991-07-04 JP JP3189480A patent/JPH0513222A/ja active Pending
-
1992
- 1992-07-03 DE DE4221876A patent/DE4221876A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015535709A (ja) * | 2012-09-27 | 2015-12-17 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． | 超電導永久磁石を自動的に停止させるシステム及び方法 |
| CN104124033A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 上海联影医疗科技有限公司 | 超导磁体电路及磁体锻炼方法 |
| CN104124033B (zh) * | 2013-04-26 | 2017-04-19 | 深圳联影医疗科技有限公司 | 超导磁体电路及磁体锻炼方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4221876A1 (de) | 1993-01-07 |
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