TOP > 国内特許検索 > 超電導磁石保護装置

超電導磁石保護装置

国内特許コード P07A011594
整理番号 /NO33131
掲載日 2007年11月22日
出願番号 特願2001-006526
公開番号 特開2002-217021
登録番号 特許第4580561号
出願日 平成13年1月15日(2001.1.15)
公開日 平成14年8月2日(2002.8.2)
登録日 平成22年9月3日(2010.9.3)
発明者
  • 五十嵐 基仁
  • 浅原 哲郎
  • 根本 薫
  • 岸川 昭彦
  • 眞田 芳直
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 超電導磁石保護装置
発明の概要 【課題】 超電導コイル1及び電流リードの印加電圧を耐電圧の規定値以下に確実に制御する。
【解決手段】 電源10に対して、右側又は左側の超電導コイル1毎にその両端子間に並列に接続された緊急消磁保護抵抗8a群と並列に、当該緊急消磁保護抵抗との並列合成抵抗値が基準値以下となる抵抗値の回路保護抵抗8pと基準設定電圧で放電開始する回路保護放電管9pとの直列回路を接続することにより、異常時の高電圧発生時にも電圧制御が可能な基準値よりも高い電圧を発生させない。これにより、超電導磁石装置6の構成機器である超電導コイル1及び電流リードの印加電圧を耐電圧の規定値以下に確実に制御し、耐電圧設計ができると共に不確定要素のための裕度を設定しなくても済むようにする。
従来技術、競合技術の概要


磁場を応用した磁気浮上列車の車両の概略的な構造は図5に示すようなものである。超電導コイル1及び永久電流スイッチを収納した超電導磁石装置6は、車両3の床下の左右両側に取り付けられ、地上側の左右に設けられた推進コイル4及び浮上案内コイル5それぞれと対向している。このような構造の磁気浮上列車の車両3は、超電導磁石装置6と推進コイル4との電磁力で推進され、それに伴う超電導磁石装置6と浮上案内コイル5との誘導電流で浮上力が発生すると共に、左右の変位に対して常に中央位置になるように案内力が作用する。



このような磁気浮上列車の超電導磁石装置6には、超電導コイル1のクエンチに対する保護装置として、図6~図8に示すような回路構成のものが採用されている。図6に示す超電導磁石保護装置は、ダイオード7と保護抵抗8との直列回路を左右両側の超電導コイル1毎にそれぞれに並列に接続したものである。図7に示す保護装置は、励消磁電源10に近い側と遠い側との両端位置の超電導コイル1のみ、特許第2708678号公報に記載されている構成の放電管9を用いて強制消磁する回路と緊急消磁する回路を兼ねさせた回路構成にし、中央部の超電導コイル1は図6に示した回路構成と同じである。そして図8に示す超電導磁石保護回路は、超電導磁石装置6のすべての超電導コイル1に対して放電開始電圧が異なるループ放電管9a,9b,9c,9dを用いて緊急消磁する回路と強制消磁する回路とを兼ねた回路構成である。なお、ここで、ループ放電管9,9a,9b,…等には、特許第2708678号の発明の「超電導磁石保護回路用スイッチ」が用いられている。



このような従来の超電導磁石保護装置では、片方の超電導コイル1がクエンチした場合に、対向する反対側の超電導コイル1の永久電流スイッチ2のヒータを投入して緊急消磁する。また、励消磁電源10がない場合でも、超電導コイル1をクエンチさせずに永久電流スイッチ2のヒータを投入して強制消磁が可能なように、保護抵抗値を選択している。

産業上の利用分野


本発明は、磁場を応用した磁気浮上列車に搭載される超電導コイルを用いた超電導磁石装置に対する超電導磁石保護装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
左右に相対向するように同数の超電導コイルが左右それぞれにおいて直列に接続され、前記左右それぞれにおける直列に接続された超電導コイルの内の始端位置の超電導コイルそれぞれの始端端子間に電源が接続され、前記左右それぞれにおける直列に接続された超電導コイルの内の終端位置の超電導コイルそれぞれの終端端子間が短絡接続されて成る超電導磁石装置と、
前記左右に相対向する超電導コイル毎にそれらの端子間に挿入された、ループ放電管と強制消磁保護抵抗との直列回路と、
右側又は左側の前記超電導コイル毎にその両端子間毎に接続された緊急消磁保護抵抗と、
前記左右の終端位置の超電導コイルそれぞれの終端端子間の接続点と前記電源との間に前記緊急消磁保護抵抗群と並列に接続された、回路保護抵抗と回路保護放電管との直列回路から成り、
前記回路保護抵抗は、前記緊急消磁保護抵抗群との並列合成抵抗値が基準値以下となる抵抗値を持ち、
前記回路保護放電管は、基準設定電圧で放電開始する特性を持つことを特徴とする超電導磁石保護装置。

【請求項2】
左右に相対向するように同数の超電導コイルが左右それぞれにおいて直列に接続され、前記左右それぞれにおける直列に接続された超電導コイルの内の始端位置の超電導コイルそれぞれの始端端子間に電源が接続され、前記左右それぞれにおける直列に接続された超電導コイルの内の終端位置の超電導コイルそれぞれの終端端子間が短絡接続されて成る超電導磁石装置と、
前記左右に相対向する超電導コイルの両端子の接続中点間毎に挿入された緊急消磁保護抵抗と、
前記接続中点と左右いずれか一方の前記超電導コイルの端子との間毎に挿入された、ループ放電管と強制消磁保護抵抗との直列回路と、
前記接続中点と左右いずれか他方の前記超電導コイルの端子との間毎に挿入されたループ放電管と
前記左右の終端位置の超電導コイルそれぞれの終端端子間の接続点と前記電源との間に前記緊急消磁保護抵抗群と並列に接続された、回路保護抵抗と回路保護放電管との直列回路から成り、
前記回路保護抵抗は、前記緊急消磁保護抵抗群との並列合成抵抗値が基準値以下となる抵抗値を持ち、
前記回路保護放電管は、基準設定電圧で放電開始する特性を持つことを特徴とする超電導磁石保護装置。

【請求項3】
左右に相対向するように同数の超電導コイルが左右それぞれにおいて直列に接続され、前記左右それぞれにおける直列に接続された超電導コイルの内の始端位置の超電導コイルそれぞれの始端端子間に電源が接続され、前記左右それぞれにおける直列に接続された超電導コイルの内の終端位置の超電導コイルそれぞれの終端端子間が短絡接続されて成る超電導磁石装置と、
前記左右に相対向する超電導コイルの両端子の接続中点間毎に挿入された緊急消磁保護抵抗と、
前記接続中点と左右それぞれの前記超電導コイルの端子との間毎に挿入された、ループ放電管と強制消磁保護抵抗との直列回路と
前記左右の終端位置の超電導コイルそれぞれの終端端子間の接続点と前記電源との間に前記緊急消磁保護抵抗群と並列に接続された、回路保護抵抗と回路保護放電管との直列回路から成り、
前記回路保護抵抗は、前記緊急消磁保護抵抗群との並列合成抵抗値が基準値以下となる抵抗値を持ち、
前記回路保護放電管は、基準設定電圧で放電開始する特性を持つことを特徴とする超電導磁石保護装置。

【請求項4】
請求項1~のいずれかに記載の超電導磁石保護装置において、その中点電位点をアース抵抗を介して接地したことを特徴とする超電導磁石保護装置。
国際特許分類(IPC)
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2001006526thum.jpg
出願権利状態 登録
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close