超导电缆的相分离夹具及超导电缆的相分离结构制造技术

本发明专利技术是一种超导电缆的相分离夹具（１００）。其包括：电缆把持部（１０），其将多芯超导电缆（２）的各芯（８０）维持在规定的容许弯曲状态；连接部（２０、３０），其将每一个芯（８０）的电缆把持部（１０）按规定的间隔保持。通过扩大各芯（８０）的间隔，用把持部（１０）维持其实际容许弯曲状态，可以得到能限制电缆的变形，防止超导电缆的异常变形的相分离结构。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超导电缆相分离的夹具及使用该夹具的超导电缆的相分离结构。
技术介绍
常温电缆三芯一束的电缆正在被付诸实用。形成该三相一束的电缆的连接部时，解开扭绞在一起的各相的扭绞，扩大成合适的间隔，将各芯逐个分离后，向连接部移动。那时，常温电缆对弯曲的制约比较小，只要简单地弯曲电缆的各芯，不使用任何夹具就能形成这样的分离结构。而使用Bi系高温超导带线的超导电缆也正在开发三芯一束的电缆，期望用于连接时各芯散开后就与连接部连结的结构。但是，由于高温超导电缆Bi系高温超导导线由弯曲使临界电流减少，因此对弯曲的制约远比常温电缆严格。这样，必须吸收冷却时产生的电缆的大量的热收缩成份。因此，如常温电缆那样，只简单地使电缆的各芯弯曲，恐怕在收缩时会产生超过容许范围的异常变形，有必要考虑其对策。因而本专利技术的主要目的在于提供一种能在相分离处防止把过分弯曲加在电缆上的超导电缆的相分离夹具和使用该夹具的分离结构。
技术实现思路
本专利技术通过在打开多芯超导电缆的扭绞、使各芯分开时，使用保持各芯弯曲状态的夹具达到上述目的。即根据该专利技术的超导电缆的相分离夹具包括电缆把持部，其保持多芯超导电缆的各芯处于规定的容许弯曲的状态；连结部，其按规定的间隔保持各芯的把持部。通过扩开多芯超导电缆的各芯(电缆芯)的间隔，用把持部维持那时容许的弯曲状态，可以得到能限制由冷却时的热收缩产生的电缆芯的变形且防止超导电缆异常变形的相分离结构。下面对本专利技术的结构要素进行详细说明。(把持部)把持部是将多芯超导电缆的各芯保持在规定的容许弯曲状态下的地方，例如可以利用覆盖各芯的筒状体。也可以将该筒状体分割成半圆筒片，用该半圆筒片夹住电缆芯。把持部的长度最好能达到解开扭绞在一起的电缆芯的扭绞，直到各电缆芯保持规定的间隔的整个曲线区间。通过在该曲线区间的整个区域限制电缆芯的弯曲，抑制热收缩时在各电缆芯中产生过份弯曲。另外，也可以以在该曲线区间中离散地覆盖着多个地方能实际限制曲线区间的弯曲的方式以构成把持部。此时，由于把持部的数量多，可以收到几乎与能达到曲线区间整个区域的把持部相同的效果。作为把持部的具体形式，可以作成分离前的电缆芯的排列与分离后电缆芯的排列相同及分离前的电缆芯排列与分离后电缆芯的排列不同的两种。根据该结构，可以使电缆芯的相排列与按照超导电缆连接的机器和设备的相排列一致。超导电缆特别在终端连接部连接架空线及GIS(气体绝缘开关装置)等的相位变换电设备，这些设备一般可以确定相排列。为了适应该相排列，有必要使电缆的相排列与之一致。而超导电缆由于冷却的必要性，通常收纳在二重容器内。若按每个相排列个别地设计该二重容器，价格非常高。因此，通过用相分离夹具进行超导电缆的相排列，可以简单地使超导电缆的相排列与机器一致。例如，所谓分离前后的电缆芯排列相同的把持部，在分离前后是按右旋一相、二相、三相的顺序配置的把持部。所谓分离前后的电缆芯排列不同的把持部是分离前按右旋一相、三相、二相的顺序配置，而分离后按一相、二相、三相的顺序配置的把持部。把持部在其内部使电缆芯无偏移地捆紧电缆芯，该紧固可以使用如缠在把持部外周的紧固带等。另外在把持部中最好包括多个制冷剂通过孔。用本专利技术的夹具固定的相分离结构其整体收放在充满液态氮等制冷剂的分支箱内。那时通过从制冷剂通过孔把制冷剂导入把持部内使电缆芯直接接触制冷剂，进行有效的冷却。(连接部)连接部使保持各电缆芯的把持部保持规定的间隔。例如，可举出使用装有环状体的连接部并在该环状体的圆周方向上按规定的间隔固定把持部的结构。由于由扭绞在一起状态慢慢散开，故最好使各电缆芯的间隔与保持该把持部的连接部的尺寸的电缆芯的间隔一致，并准备多种。即可以在开始打开电缆芯的扭绞使用直径小的连接部，在各芯充分打开处使用直径大的连接部。而使尺寸各异的多个连接部在电缆轴方向排列，形成相分离结构。使用能达到解开电缆芯的扭绞，到按规定的间隔保持各电缆芯的曲线区间的整个区域的把持部时，连接部的数量也可以少。对此，在使用在该曲线区间离散地覆盖多处的把持部时，增加连接部的数量，在电缆芯的轴方向上配置多个连接部，使得实际上可以限制曲线区间的弯曲。把持部长时，可以用把持部本身连接相邻的连接部间。与此相反，把持部短时，相邻的连接部间用与把持部不同的另外连接部件相互连接。(滑动部)最好具有相对覆盖连接部外周的分支箱滑动自如地支持连接部的滑动部。装有上述把持部和连接部的本专利技术的夹具在保持电缆芯的状态下被收放在分支箱内用制冷剂冷却。在冷却时，伴随着由热收缩产生的大幅移动。为了与该热收缩相应在分支箱内使把持部和连接部圆滑地滑动，设置滑动部。滑动部也可以是使连接部相对分支箱圆滑地滑动的任一种结构。但由于本专利技术的夹具浸在极低温制冷剂中，最好滑动部是没有可动部的结构。例如不是滚等，最好是由低摩擦系数的材料构成，与分支箱内表面点接触的突起等。(相分离结构)用上述的相分离夹具将多芯超导电缆分成一个个的电缆芯。另外，将保持用相分离夹具规定的弯曲状态和间隔的电缆芯用由制冷剂充满的分支箱覆盖。之后，可以用真空隔热层覆盖该分支箱，形成相分离结构。附图说明图1是用本专利技术的相分离夹具支持超导电缆的状态的立体图； 图2是本专利技术的相分离结构的示意图；图3是在本专利技术的相分离夹具中第一连接部的平面图；图4是在本专利技术的相分离夹具中第二连接部的平面图；图5是用本专利技术的相分离夹具保持的三芯一束超导电缆的截面图；图6A是表示本专利技术的相分离夹具的把持部结构的立体图；图6B是表示在相分离前的超导电缆中芯的排列和分离后芯的排列的示意图；图7A是表示本专利技术的相分离夹具的把持部结构的立体图；图7B是表示在相分离前的超导电缆中芯的排列和分离后芯的排列的示意图。具体实施例方式下面根据附图对该专利技术的实施方式进行说明。(整体结构)参照图1和图2，本专利技术的相分离夹具100打开三芯一束的超导电缆2的扭绞，在规定的弯曲状态下将各电缆芯80保持规定的间隔。相分离夹具100包括保持各电缆芯的把持部10和将该把持部10按规定间隔固定的第一连接部20和第二连接部30。本实施方式用三个把持部10连接直径不同的两个连接部。另外，相分离夹具100利用隔板40在第二连接部30和隔板40之间形成各相的密封分流部70。本专利技术的相分离结构200，用该夹具进行相分离的各电缆芯80被收纳在充满制冷剂的箱50内。在以上的结构中，在本实施例，三芯一束的超导电缆2相当于多芯超导电缆；电缆芯80相当各芯；箱50相当于分支箱；第一连接部20和第2连接部30相当于连接部，把持部10相当于电缆把持部。(把持部)把持部10是覆盖各电缆芯80的弯曲的金属筒。扭绞在一起的各电缆芯80的扭绞被解开，随着舒缓的S状弯曲，被散开成规定的间隔。那时，在容许的弯曲半径形成该曲线区间，而通过用金属筒的把持部10覆盖其曲线区间的整体，即使在电缆芯热收缩时也能继续维持曲线区间的弯曲状态，可以防止在电缆芯上发生过度的弯曲。在此，将把持部10的弯曲半径作成1000mm，内径作成42mm，把持部10的材料是不锈钢。在该实施方式，如图2所示，由把第一连接部20和第二连接部30连成一串的桶状体11和把电缆芯80收纳在与该桶状体11间的多个半圆筒片12构成把持部10。用桶状体11使第一连接部20和第二连接部3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超导电缆相分离夹具，其包括：电缆把持部（１０），其将多芯超导电缆（２）的各芯（８０）维持在规定的容许弯曲状态；连接部（２０、３０），其按规定的间隔保持每一个芯（８０）的所述电缆把持部（１０）。

【技术特征摘要】
JP 2001-6-22 190393/20011.一种超导电缆相分离夹具，其包括电缆把持部(10)，其将多芯超导电缆(2)的各芯(80)维持在规定的容许弯曲状态；连接部(20、30)，其按规定的间隔保持每一个芯(80)的所述电缆把持部(10)。2.如权利要求1所述的超导电缆的相分离夹具，其还包括滑动部(23、33)，其相对覆...

【专利技术属性】
技术研发人员：广瀬正幸，汤村洋康，加藤武志，高桥芳久，松尾公义，本庄升一，三村智男，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，东京电力株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]