(57)【要約】【課題】ケーブルコアの端部同士を接続する部分が移動しても損傷し難い超電導ケーブルの中間接続構造を提供する。【解決手段】ケーブルコアと、ケーブルコアを収納する内管を含む断熱管とを備える超電導ケーブル同士を接続する超電導ケーブルの中間接続構造であって、内管から露出されたケーブルコアの端部同士を接続する接続処理部と、接続処理部の移動を許容するように、一方のケーブルコアの露出箇所から接続処理部の少なくとも一部に亘る範囲を覆うガイド部と、一方のケーブルコアの露出箇所から接続処理部を経て他方のケーブルコアの露出箇所に亘る範囲を、ガイド部を含めて収納する中間冷媒槽と、中間冷媒槽に固定され、ガイド部の所定位置を支持する台座部とを備え、ガイド部は、内管に接続される固定端と、台座部に対して移動可能に支持される開放端と、内管の端部の内周面に面一に配置される内周面とを有する超電導ケーブルの中間接続構造。【選択図】図１
2018007470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超電導導体層を備えるケーブルコアと、前記ケーブルコアを収納する内管を含む断熱管とを備える超電導ケーブル同士を接続する超電導ケーブルの中間接続構造であって、
各超電導ケーブルの内管から露出された前記ケーブルコアの端部同士を接続する接続処理部と、
前記ケーブルコアの熱伸縮に伴う前記接続処理部の移動を許容するように、一方の前記ケーブルコアの露出箇所から前記接続処理部の少なくとも一部に亘る範囲を覆うガイド部と、
前記一方のケーブルコアの露出箇所から前記接続処理部を経て他方の前記ケーブルコアの露出箇所に亘る範囲を、前記ガイド部を含めて収納する中間冷媒槽と、
前記中間冷媒槽に固定され、前記ガイド部の所定位置を支持する台座部とを備え、
前記ガイド部は、
前記内管に接続される固定端と、
前記固定端とは反対側に位置し、前記台座部に対して移動可能に支持される開放端と、
前記内管の端部の内周面に面一に配置される内周面とを有する超電導ケーブルの中間接続構造。
【請求項２】
前記ガイド部は、少なくとも一つの樋状片を含む請求項１に記載の超電導ケーブルの中間接続構造。
【請求項３】
前記ガイド部は、前記一方のケーブルコア側に配置される第一ガイド部と、前記他方のケーブルコア側に配置される第二ガイド部とを備え、
前記台座部は、前記第一ガイド部の開放端及び前記第二ガイド部の開放端の双方を支持する請求項１又は請求項２に記載の超電導ケーブルの中間接続構造。
【請求項４】
前記接続処理部は、両ケーブルコアの端部間に介在される渡り用ケーブルコアと、各ケーブルコアの端部と前記渡り用ケーブルコアの端部同士を接続する二つの個別処理部とを備える請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の超電導ケーブルの中間接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超電導ケーブルの中間接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力ケーブルの一つとして、超電導導体層を備えるケーブルコアと、ケーブルコアを収納する内管及び外管を有する断熱管とを備える超電導ケーブルがある（特許文献１）。複数の超電導ケーブルを接続して送電線路を構築する場合に、特許文献１は、以下のようにして超電導ケーブル同士を接続する中間接続構造を構築することを開示する。接続する２つの超電導ケーブルの断熱管からそれぞれケーブルコアの端部を露出させて段剥ぎし、ケーブルコアの各構成要素（フォーマ、超電導導体層、電気絶縁層、外側超電導導体層など）を順次接続して接続処理部を形成する（特許文献１の明細書［００５５］〜［００６１］）。接続処理部の最外側には、絶縁紙が巻回されてなる補強絶縁層などを備える（同［００６１］）。接続処理部の外周を覆うように二重構造の接続箱を組み立てて、接続処理部を接続箱内に収納し、各超電導ケーブルの断熱管の端部を接続箱に接続する（同［００６３］、［００６４］）。
【０００３】
特許文献１に示す超電導ケーブルの中間接続構造は、超電導導体層同士の接続箇所を含む接続処理部が接続箱に固定されて接続箱内で実質的に動かない形態である（特許文献１の明細書［００６３］。以下、この導体が接続箱に対して固定される形態をＣＳＪ（Ｃｏｒｅ  Ｓｔｏｐ  Ｊｏｉｎｔ）形態と呼ぶことがある）。特許文献２は、上記接続処理部が接続箱に固定されず接続箱内での移動が許容される形態（以下、この導体が接続箱に対して移動可能な形態をＮＪ（Ｎｏｒｍａｌ  Ｊｏｉｎｔ）形態と呼ぶことがある）の超電導ケーブルの中間接続構造を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１７７６０５号公報
【特許文献２】特開２００９−１７１７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
超電導ケーブルの中間接続構造のうち、上述のケーブルコアの端部同士を接続する接続処理部における接続箱内での移動を許容するＮＪ形態に対して、上記接続処理部が接続箱内で移動に伴い損傷することを防止することが望まれている。
【０００６】
ここで、上述の接続処理部が移動する主な理由として、超電導ケーブル線路の運転開始に際して液体窒素などの冷媒を導入すると、ケーブルコアの構成要素が冷媒導入側から順次冷却されて熱収縮し、この熱収縮力によって、ケーブルコアの端部に連なる上記接続処理部を引っ張ることが挙げられる。この熱収縮によって、ケーブルコア及び上記接続処理部は冷媒導入側に向かって移動する。ケーブルコアがある程度の弛みを有して断熱管や接続箱内に収納されている場合には、弛みを小さくする（無くす）ように移動する。その他の理由として、超電導ケーブル線路の布設ルートに勾配がある場合、重力が作用することなどが考えられる。この場合、接続処理部は、任意の時期に移動する可能性がある。
【０００７】
ＮＪ形態では、このようなケーブルコアの熱伸縮などに伴う接続処理部の移動が接続箱内で行われるように、接続処理部の移動量に応じて接続箱の大きさを設定することがなされている。また、接続処理部は、通常、特許文献１，２に記載されるようにケーブルコアの外径よりも大きな外径を有する。そのため、接続箱の長さを長めにすると共に、特許文献１，２に記載されるように、接続箱の内径を断熱管の内管の内径よりも大きくしたり、特許文献２に記載されるように接続箱における接続処理部を収納する部分の内径を大きく、超電導ケーブル側に向かって多段階に小さくしたりする。これらのことから、接続処理部が移動し得る領域に段差が存在することになる。
【０００８】
上述の段差があっても、接続箱の長さや内径を十分に大きくとれば、接続処理部が段差にぶつかることを防止できるが、接続箱は可及的に小さくすることが望まれる。接続箱の長さを短くしたり、内径を小さくしたりすれば、接続処理部が移動して上記段差にぶつかる確率及びぶつかって損傷する確率がケーブルコアにおけるその確率よりも高まる。特に、ＮＪ形態において、接続処理部の最外層を上述の絶縁紙の巻回層などとすれば、上記段差にぶつかった場合に絶縁紙の巻崩れなどが懸念される。
【０００９】
接続する超電導ケーブルの長さが長い場合、例えば１００ｍ以上、更に３００ｍ以上である場合には、ケーブルコアの長さも長く、その熱伸縮による移動量も大きい（例、ケーブルコアの長さの０．３％程度）。上述のように接続箱の長さを短くしたり、内径を小さくしたりすれば、上述の接続処理部が上述の段差にぶつかる確率及び損傷する確率が更に高まる。
【００１０】
ＮＪ形態を新規に構築する場合だけでなく、ＣＳＪ形態の中間接続構造を改修してＮＪ形態に変更することが考えられる。この場合でも、新規のＮＪ形態と同様に上述のケーブルコアの熱伸縮などに伴う接続処理部の移動に起因する損傷を防止することが望まれる。
【００１１】
そこで、ケーブルコアの端部同士を接続する部分が移動しても損傷し難い超電導ケーブルの中間接続構造を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本開示の一態様に係る超電導ケーブルの中間接続構造は、
超電導導体層を備えるケーブルコアと、前記ケーブルコアを収納する内管を含む断熱管とを備える超電導ケーブル同士を接続する超電導ケーブルの中間接続構造であって、
各超電導ケーブルの内管から露出された前記ケーブルコアの端部同士を接続する接続処理部と、
前記ケーブルコアの熱伸縮に伴う前記接続処理部の移動を許容するように、一方の前記ケーブルコアの露出箇所から前記接続処理部の少なくとも一部に亘る範囲を覆うガイド部と、
前記一方のケーブルコアの露出箇所から前記接続処理部を経て他方の前記ケーブルコアの露出箇所に亘る範囲を、前記ガイド部を含めて収納する中間冷媒槽と、
前記中間冷媒槽に固定され、前記ガイド部の所定位置を支持する台座部とを備え、
前記ガイド部は、
前記内管に接続される固定端と、
前記固定端とは反対側に位置し、前記台座部に対して移動可能に支持される開放端と、
前記内管の端部の内周面に面一に配置される内周面とを有する。
【発明の効果】
【００１３】
上記の超電導ケーブルの中間接続構造は、ケーブルコアの端部同士を接続する部分が移動しても損傷し難い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造を示す概略構成図である。
【図２】実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造に備える接続処理部を示す概略構成図である。
【図３】超電導ケーブルの一例を示す概略斜視図である。
【図４】実施形態２の超電導ケーブルの中間接続構造を示す概略構成図である。
【図５】実施形態３の超電導ケーブルの中間接続構造を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［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。
（１）実施形態に係る超電導ケーブルの中間接続構造は、
超電導導体層を備えるケーブルコアと、前記ケーブルコアを収納する内管を含む断熱管とを備える超電導ケーブル同士を接続する超電導ケーブルの中間接続構造であって、
各超電導ケーブルの内管から露出された前記ケーブルコアの端部同士を接続する接続処理部と、
前記ケーブルコアの熱伸縮に伴う前記接続処理部の移動を許容するように、一方の前記ケーブルコアの露出箇所から前記接続処理部の少なくとも一部に亘る範囲を覆うガイド部と、
前記一方のケーブルコアの露出箇所から前記接続処理部を経て他方の前記ケーブルコアの露出箇所に亘る範囲を、前記ガイド部を含めて収納する中間冷媒槽と、
前記中間冷媒槽に固定され、前記ガイド部の所定位置を支持する台座部とを備え、
前記ガイド部は、
前記内管に接続される固定端と、
前記固定端とは反対側に位置し、前記台座部に対して移動可能に支持される開放端と、
前記内管の端部の内周面に面一に配置される内周面とを有する。
【００１６】
「ケーブルコアの端部同士を接続する」とは、ケーブルコアの端部同士を直接接続する場合の他、ケーブルコアの端部間に接続用部材（後述の（４）の渡り用ケーブルなど）を介して間接的に接続する場合を含む。
「内周面に面一に配置され」とは、内管の端部の内周面とガイド部の内周面とが幾何学的な同一面上に存在する場合の他、接続処理部に接触しても損傷を実質的に生じさせない程度の微小な凹凸や段差を含むことを許容する。
ケーブルコアの代表的な構成要素として、内側から順にフォーマ、超電導導体層、電気絶縁層、外側導電層、保護層などが挙げられる。
接続処理部の一例として、上述のケーブルコアの各構成要素同士を接続する部分が層状に構成された層状部を含み、最外層に絶縁紙などの絶縁材を巻回して形成される補強絶縁層を備える形態などが挙げられる。
【００１７】
上記の超電導ケーブルの中間接続構造は、内管の端部の内周面と面一な内周面を有し、中間接続箱に固定される台座部に支持されるという特定のガイド部を備え、ケーブルコア、及びケーブルコアの端部同士を接続する接続処理部がこのガイド部に沿って移動できる。この構成により、ケーブルコア及び接続処理部が移動し得る領域に段差が実質的に存在しておらず、ケーブルコアが引き込まれるように挙動する熱収縮などに伴って接続処理部が移動しても、段差にも中間冷媒槽や断熱管の内管にもぶつからず、ぶつかって損傷することもない。従って、上記の超電導ケーブルの中間接続構造は、上述のように接続処理部が移動しても損傷し難い。上記の特定のガイド部を備える上記の超電導ケーブルの中間接続構造は、接続する超電導ケーブルの長さが１００ｍ以上、更に３００ｍ以上という長い場合でも、上述の接続処理部の移動に伴う損傷を低減できる、好ましくは実質的に無くすことができる。
【００１８】
また、上記の超電導ケーブルの中間接続構造では、内管に接続されるガイド部が、台座部に対して移動可能であるため、内管が熱伸縮した場合に内管に連なって移動できる。ガイド部自身の熱伸縮なども台座部に対して移動することで吸収できる。そのため、ガイド部を中間接続箱に固定する場合に用いられる熱伸縮の吸収部材（例、ベローズ材など）などが不要であり、ガイド部を円筒状や樋状といった単純な形状にできる。
【００１９】
更に、上記の超電導ケーブルの中間接続構造は、そのケーブルコアの径方向に沿った大きさ（外径など）、及びケーブルコアの長手方向に沿った大きさ（長さ）の双方を小さくできる。ガイド部を接続処理部に近接配置するため、これらを収納する中間冷媒槽もガイド部などに近接できる結果、中間冷媒槽の内寸を小さくできるからである。また、上述のように接続処理部が移動する場合にガイド部を経て断熱管の内管に滑らかに進入できるため、内管の端部を接続処理部の移動領域として許容でき、この点から中間冷媒槽の長さを短くできるからである。究極的には、中間冷媒槽の長さを接続処理部の長さと同等程度とすることが挙げられる。
【００２０】
その他、上記の超電導ケーブルの中間接続構造は、超電導導体層同士の接続箇所を高精度にかつ容易に位置決めでき、施工性にも優れる。ケーブルコア及び接続処理部は、台座部によって中間接続箱の所定位置に位置決めされるガイド部に覆われるため、ガイド部を介して中間冷媒槽に対して自動的に位置決めされ、ひいては接続処理部に備える超電導導体層同士の接続箇所も中間冷媒槽に対して自動的に位置決めされるからである。ガイド部及び台座部は、接続処理部の芯出し部材としても機能する。
【００２１】
（２）上記の超電導ケーブルの一例として、
前記ガイド部は、少なくとも一つの樋状片を含む形態が挙げられる。
【００２２】
上記形態は、ガイド部が一体成形された筒体である場合に比較して、接続処理部及びケーブルコアの外周にガイド部を容易に配置できて、施工性にも優れる。
【００２３】
（３）上記の超電導ケーブルの一例として、
前記ガイド部は、前記一方のケーブルコア側に配置される第一ガイド部と、前記他方のケーブルコア側に配置される第二ガイド部とを備え、
前記台座部は、前記第一ガイド部の開放端及び前記第二ガイド部の開放端の双方を支持する形態が挙げられる。
【００２４】
上記形態は、一方のケーブルコアから接続処理部を経て他方のケーブルコアに至る範囲についてその実質的に全長に亘ってガイド部で覆うため、接続処理部がいずれの超電導ケーブル側に移動する場合でも、接続処理部の損傷をより確実に防止できる。また、上記形態は、二つのガイド部で台座部を共用するため、部品点数が少なく、施工性にも優れる。
【００２５】
（４）上記の超電導ケーブルの一例として、
前記接続処理部は、両ケーブルコアの端部間に介在される渡り用ケーブルコアと、各ケーブルコアの端部と前記渡り用ケーブルコアの端部同士を接続する二つの個別処理部とを備える形態が挙げられる。
【００２６】
ＣＳＪ形態からＮＪ形態に変更する場合などでは、両ケーブルコアの端部を切断して再度接続するため、ケーブルコアの長さが不足する可能性がある。上記形態は、両ケーブルコアの端部間に、長さ調整を容易に行える渡り用ケーブルコアを介在させるため、渡り用ケーブルコアの長さを調整することで、所定の長さの接続処理部を精度よく構築できる。
【００２７】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、図面を参照して、本発明の実施形態の具体例を説明する。図において同一符号は同一名称物を意味する。
【００２８】
［実施形態１］
図１〜図３を参照して、実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａを説明する。図１は、超電導ケーブルの中間接続構造１Ａにおいて、中間冷媒槽３１及び真空断熱槽３２を超電導ケーブル１００の軸方向に平行な面で切断した縦断面図である。説明の便宜上、図１の左側（超電導ケーブル１００Ａ側）に示す第一ガイド部１０Ａ（樋状片１１Ａ，１２Ａ）、断熱管１２０Ａ、重複用断熱管３３についても、超電導ケーブル１００の軸方向に平行な面で切断した縦断面図を示す。
【００２９】
（概要）
実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、図３に示すような超電導導体層１１２を備えるケーブルコア１１０と、ケーブルコア１１０を収納する内管１２１を含む断熱管１２０とを備える超電導ケーブル１００，１００同士を接続するものである。ここでは、図１に示すように、ケーブルコア１１０Ａと、ケーブルコア１１０Ａを収納する内管１２１Ａを含む断熱管１２０Ａとを備える超電導ケーブル１００Ａと、ケーブルコア１１０Ｂと、ケーブルコア１１０Ｂを収納する内管１２１Ｂを含む断熱管１２０Ｂとを備える超電導ケーブル１００Ｂとを接続する場合を例に挙げて説明する。以下の説明では、各超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂを超電導ケーブル１００とまとめて呼ぶことがある。超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂの各構成要素についても同様にまとめて呼ぶことがある。
【００３０】
超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、各超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂの内管１２１Ａ，１２１Ｂから露出されたケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの端部同士を接続する接続処理部１５０と、一方のケーブルコア１１０Ａにおける断熱管１２０Ａからの露出箇所から接続処理部１５０を経て他方のケーブルコア１１０Ｂにおける断熱管１２０Ｂからの露出箇所に亘る範囲を収納する中間冷媒槽３１とを備える。この例では、中間冷媒槽３１の外周に真空断熱槽３２を備え、中間冷媒槽３１と真空断熱槽３２との二重構造の接続箱３０を備える。
【００３１】
超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、両ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの超電導導体層１１２，１１２同士の接続箇所を含む接続処理部１５０が中間冷媒槽３１に固定されておらず、ケーブルコア１１０の熱伸縮などに伴って中間冷媒槽３１内を移動可能な状態で中間冷媒槽３１に収納されるＮＪ形態である。超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、上記熱伸縮などに伴って接続処理部１５０が移動しても、中間冷媒槽３１などにぶつかり難く、実質的にはぶつからず、損傷し難い構成を備えることを特徴の一つとする。具体的には、超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、ケーブルコア１１０の熱伸縮などに伴う接続処理部１５０の移動を許容するように、一方のケーブルコア１１０の露出箇所から接続処理部１５０の少なくとも一部に亘る範囲を覆うガイド部１０と、中間冷媒槽３１に収納されるガイド部１０を中間冷媒槽３１に対して所定位置に支持する台座部２０とを備える。ガイド部１０の内周面１０ｉが一方の超電導ケーブル１００の断熱管１２０に備える内管１２１の端部の内周面１２０ｉに面一に配置される。このような特定のガイド部１０によって、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０が移動し得る領域に段差が実質的に存在せず、接続処理部１５０が移動しても損傷し難くすることができる。ガイド部１０は、その一端が内管１２１に接続され、他端（開放端）が台座部２０に対して移動可能に支持されており、内管１２１の熱伸縮などに伴って、台座部２０上を移動できる。
【００３２】
以下、まず、図３を参照して超電導ケーブル１００の一例、図２を参照して接続処理部１５０の一例を説明し、その後にガイド部１０、台座部２０、中間冷媒槽３１などを順に説明する。なお、超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、図２，図３に例示する構成の他、公知の超電導ケーブルと、公知の構成又は公知の方法によって構築されたＮＪ形態の接続処理部とを備える超電導ケーブルの中間接続構造にも適用できる。
【００３３】
（超電導ケーブル）
図３に示す超電導ケーブル１００は、超電導導体層１１２及び電気絶縁層１１３を備えるケーブルコア１１０と、ケーブルコア１１０を収納し、冷媒（図示せず）が充填される断熱管１２０とを備え、超電導導体層１１２及び電気絶縁層１１３の双方が冷媒に冷却される低温絶縁型ケーブルである。この例の超電導ケーブル１００は、１本のケーブルコア１１０が一つの断熱管１２０に収納された単心ケーブルである。冷媒は、液体窒素などの液体冷媒が代表的である。
【００３４】
・ケーブルコア
この例のケーブルコア１１０は、中心から順にフォーマ１１１、超電導導体層１１２、電気絶縁層１１３、外側導電層、保護層１１７を同軸状に備える。この例の外側導電層は、内側から順に、外側超電導層１１４、外側絶縁層１１５、常電導層１１６を備える。
【００３５】
フォーマ１１１は、超電導導体層１１２を支持する機能を有する。この例のフォーマ１１１は、絶縁被覆を備える被覆金属線を撚り合わせた撚線などの中実体であり、事故電流の流路に利用できる。その他のフォーマ１１１として、金属パイプなどの中空体が挙げられる。中空体では、その内部空間を冷媒流路に利用できる。
【００３６】
超電導導体層１１２は、フォーマ１１１の外周に超電導線材をヘリカル巻きして形成される１層以上の線材層を備える。超電導線材は、例えば酸化物超電導体を備えるテープ状線材が挙げられる。Ｂｉ２２２３などのビスマス酸化物系銀シース線材やＲＥ１２３などの希土類酸化物系薄膜線材などが挙げられる。線材層の積層数は適宜選択でき、図３では４層の場合を示す。多層の線材層を備える場合、線材層間に層間絶縁層を備えることができる。その他、フォーマ１１１と超電導導体層１１２との間にクッション層（図示せず）などを設けることができる。
【００３７】
電気絶縁層１１３は、超電導導体層１１２と外側導電層との間に介在し、両者の電気的絶縁を確保する。電気絶縁層１１３は、代表的には、絶縁材からなるテープを超電導導体層１１２の外周に巻回して形成される。絶縁材は、例えば、クラフト紙やＰＰＬＰ（登録商標：Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ  Ｌａｍｉｎａｔｅｄ  Ｐａｐｅｒ）といった半合成紙などの絶縁紙が挙げられる。その他、電気絶縁層１１３の内外に半導電層（図示せず）を備えることができる。
【００３８】
外側導電層は、電界遮蔽や接地に利用される。そのため、外側導電層は、主として超電導材料や常電導材料で構成される。この例では、超電導材料で構成される外側超電導層１１４と、常電導材料で構成される常電導層１１６とを備えるが、いずれか一方とすることができる。この場合、外側絶縁層１１５も省略できる。
【００３９】
外側超電導層１１４は、上述の超電導線材によって形成される１層以上（図３では２層）の線材層を備える。線材層などの詳細は、超電導導体層１１２の項を参照するとよい。外側超電導層１１４は、上述の機能に加えて、交流送電では電磁遮蔽にも利用でき、直流送電では例えば往路導体又は帰路導体などにも利用できる。
【００４０】
外側絶縁層１１５は、外側超電導層１１４と常電導層１１６との間に介在し、両者の電気的絶縁を確保する。外側絶縁層１１５は、例えば、上述の絶縁紙を外側超電導層１１４の外周に巻回して形成される。
【００４１】
常電導層１１６は、銅やその合金、アルミニウムやその合金などの常電導材料の線材や編組材などから構成されて、接地に利用されることに加えて、交流送電では事故電流の流路にも利用でき、直流送電では中性線などにも利用できる。
【００４２】
保護層１１７は、ケーブルコア１１０の最外周に配置され、その内側に配置された部材（特に超電導導体層１１２）の機械的保護、外側導電層と断熱管１２０との間の電気的絶縁の確保などに利用される。保護層１１７は、代表的には、上述の絶縁紙を外側導電層の外周（この例では特に常電導層１１６の外周）に巻回して形成される。
【００４３】
・断熱管
断熱管１２０は、内管１２１と外管１２２とを有する真空断熱管である。内管１２１の内部空間は、ケーブルコア１１０の収納空間であると共に、超電導導体層１１２及び外側超電導層１１４の超電導状態を維持する冷媒が過冷却状態で流通される流路に利用される。内管１２１及び外管１２２は、ステンレス鋼などの金属製のコルゲート管などが挙げられる。この例の断熱管１２０は、内管１２１と外管１２２との間にスーパーインシュレーション（商品名）などの断熱材１２３を備え、より高い断熱性を有する。断熱管１２０の外管１２２の外側には、ビニルやポリエチレンなどの防食材から構成される防食層１２４を備える。
【００４４】
本例のようにコルゲート管の端部にストレート管を溶接などで接続した断熱管１２０とすると（図１参照）、断熱管１２０と接続箱３０同士、内管１２１の端部とガイド部１０同士を接続し易い。
【００４５】
（接続処理部）
接続処理部１５０は、接続する各ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの各構成要素同士を接続する部分が層状に設けられた層状部を備える。この例の接続処理部１５０は、内側から順に、フォーマ１１１，１１１同士を圧縮接続するスリーブ部１５１と、超電導導体層１１２，１１２同士を接続する内側導体接続層１５２と、電気絶縁層１１３，１１３同士を接続する接続用絶縁層１５３と、外側導電層同士を接続する導電接続層（ここでは外側導体接続層１５４、接続用絶縁層１５５、常電導接続層１５６）と、これらの外周を覆う補強絶縁層１５８とを備える。
【００４６】
スリーブ部１５１は、上述の常電導材料などから構成される筒材や、棒材の各端部にフォーマ１１１の挿入孔を有するものなどが利用できる。内側導体接続層１５２及び外側導体接続層１５４の構成材料は、上述の超電導線材を含むと、接続抵抗を低減できて好ましい。接続用絶縁層１５３，１５５及び補強絶縁層１５８、その他、段差箇所などに設けられて下層の外径を整える補正層などは、代表的には上述の絶縁紙を巻回して形成される。常電導接続層１５６には、上述の常電導材料からなる線材やテープ材などが巻回されてなる巻回層を含むことができる。
【００４７】
接続処理部１５０は、代表的には、以下のようにして構築する。接続する各超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂの端部において、ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂを断熱管１２０Ａ，１２０Ｂ（図１）から所定の長さだけ露出させる。各ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの露出箇所の端部を段剥ぎし、フォーマ１１１、超電導導体層１１２、電気絶縁層１１３…を順に露出させる（図３）。そして、スリーブ部１５１に挿入したフォーマ１１１，１１１同士を圧縮接続する。次に、適宜、補正層を形成して、超電導導体層１１２，１１２間に超電導線材などの導電材を渡して固定し、内側導体接続層１５２を形成する。以下、ケーブルコア１１０の構成要素同士の接続層を内側から順に形成し、最後に絶縁紙を巻回して補強絶縁層１５８を形成する。
【００４８】
接続処理部１５０を形成した段階では、接続処理部１５０、及び接続処理部１５０を介して接続されるケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの露出箇所はいずれも、断熱管１２０Ａ，１２０Ｂの端部からそれぞれ露出されている。この例の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａでは、この断熱管１２０Ａ，１２０Ｂから露出されている一方のケーブルコア１１０Ａから接続処理部１５０を経て他方のケーブルコア１１０Ｂに亘る範囲（以下、対象範囲αと呼ぶことがある）をガイド部１０に覆われ、ガイド部１０を含めて中間冷媒槽３１及び真空断熱槽３２に収納される。
【００４９】
接続処理部１５０は、超電導ケーブル１００に導入された冷媒によって冷却されたケーブルコア１１０の熱収縮に起因する応力や、超電導ケーブル１００の布設ルートに含まれる勾配に起因する重力などが作用することで移動し得る。しかし、ガイド部１０に覆われることで、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の移動方向が規制される。
【００５０】
（ガイド部）
・概要
ガイド部１０は、上述のようにケーブルコア１１０の熱伸縮などに伴って接続処理部１５０が所定の許容範囲で移動する場合に、接続処理部１５０の移動方向を規制する部材である（図１）。この機能を奏するためにガイド部１０は、上述の対象範囲αのうち、一方のケーブルコア１１０と接続処理部１５０の一部とを含む範囲を少なくとも覆う。ガイド部１０は、その本体と、本体の一端であり、内管１２１に接続される固定端と、固定端とは反対側に位置し、本体の他端である開放端と、内管１２１の端部の内周面１２０ｉに面一に配置される内周面１０ｉ（本体の内周面）とを備える。
【００５１】
ガイド部１０の内周面１０ｉは、内管１２１の端部の内周面１２０ｉ（この例ではストレート管）に対して実質的に段差を有することなく滑らかに連なる面とする。内周面１０ｉは、代表的には、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０を覆うことができる円周面又は円弧面が挙げられる。ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の移動方向を規制でき、これらに損傷を実質的に与えない範囲で、両内周面１０ｉ，１２０ｉ間に微小な段差を有したり、両内周面１０ｉ，１２０ｉに微小な凹凸を有したりすることを許容する。損傷防止の観点からは、上述の段差及び微小な凹凸が実質的に存在しないことが好ましい。
【００５２】
ガイド部１０の本体形状は、内周面１０ｉが上述の特定の条件を満たす範囲で適宜選択できる。特に、円筒状である、又はケーブルコア１１０の軸方向に直交する面で切断した横断面の形状が円弧状のものであると、接続処理部１５０の形状に沿い易い。
【００５３】
・固定端
ガイド部１０における内管１２１との固定端は、内管１２１に固定可能な適宜な形状を利用できる。図１は、固定端に、ガイド部１０の本体外周面から外方に突出するフランジ部１１ｆ，１２ｆを備える場合を例示する。フランジ部１１ｆ，１２ｆは、本体外周面に連続して一つ備えたり、本体外周面に離間して複数備えたりすることができる。
【００５４】
・開放端
ガイド部１０における開放端は、台座部２０に移動可能に支持されるため、摺動摩擦を低減できるように、その外周面は滑らかな面であることが好ましい。図１に示すガイド部１０は半円筒状の分割片を組み合わせた円筒状の組物（例、第一ガイド部１０Ａでは樋状片１１Ａ，１２Ａの組物）としており、各分割片の開放端の外周面が滑らかな半円筒面であり、台座部２０に対して移動し易い。
【００５５】
・ガイド部の具体的な形態
ガイド部１０を接続処理部１５０などの被覆範囲から分けると、例えば、以下の形態が挙げられる。
（１）一方のケーブルコア１１０（例、１１０Ａ）及び接続処理部１５０の少なくとも一部を覆い、他方のケーブルコア１１０（例、１１０Ｂ）を覆わない形態。
（２）一方のケーブルコア１１０（例、１１０Ａ）から接続処理部１５０を経て他方のケーブルコア１１０（例、１１０Ｂ）の一部に亘って覆い、他方のケーブルコア１１０（例、１１０Ｂ）の他部を覆わない形態。
（３）一方のケーブルコア１１０Ａ及び接続処理部１５０の一部と、他方のケーブルコア１１０Ｂ及び接続処理部１５０の他部とをそれぞれ別個に覆う形態。
【００５６】
上記（１），（２）の形態では、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０を覆うガイド部１０に加えて、他方のケーブルコア１１０（例、１１０Ｂ）の一部のみを覆い、接続処理部１５０を覆わないコアガイド部（図示せず）を設けることができる。コアガイド部の基本的構成はガイド部１０の各事項を参照できる。
【００５７】
上記（３）の形態のガイド部１０は、ケーブルコア１１０の長手方向に分割される二つの長手分割片を備え、両長手分割片間に所定の隙間を設けて接続処理部１５０などの外周を覆う。上記所定の隙間は少なくとも、各長手分割片が熱伸縮などによって移動した場合でも両長手分割片同士が接触しない程度の大きさを有するものとする。この隙間から接続処理部１５０の中間部の一部が露出される。この隙間を可及的に小さくすれば、一方のケーブルコア１１０Ａから接続処理部１５０を経て他方のケーブルコア１１０Ｂに亘る対象範囲αの実質的に全域を覆うことができる。この形態のガイド部１０として、一方のケーブルコア１１０Ａ側に配置される第一ガイド部１０Ａと、他方のケーブルコア１１０Ｂ側に配置される第二ガイド部１０Ｂとを備えるものが挙げられる。
【００５８】
上記（１），（２）の形態のガイド部１０、上記（３）の第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂを形状から分けると、例えば、以下の形態挙げられる。
（ａ）上述の被覆範囲を連続して覆う一体成形物である形態。具体的には、内周面１０ｉが円周面である円筒体、内周面１０ｉが円弧面である樋状片（半円弧状のものの他、Ｃ字状のものを含む。以下同様）などが挙げられる。
【００５９】
（ｂ）ケーブルコア１１０の径方向に分割可能な複数の径方向分割片を組み合わせた組物である形態。この形態の各分割片は、内周面１０ｉが円弧面である樋状片などが挙げられ、組み合わせて円筒体、又は周方向長さが半円弧より長い円弧面を有する円弧体などとなるものが挙げられる。上記（３）の形態では、第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂの少なくとも一方を、更に径方向にも分割可能な径方向分割片の組物とすることができる。
【００６０】
（ｃ）ケーブルコア１１０の長手方向に分割可能な複数の長手分割片を組み合わせた組物である形態。この形態の各分割片は、内周面１０ｉが円周面である円筒体、内周面１０ｉが円弧面である樋状片などが挙げられる。長手分割片間は実質的に隙間を有さず、長手分割片群の間に隙間を有することができる。上記（３）の形態では、第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂの少なくとも一方を、更に長手方向に分割可能な短い子分割片の組物とすることができる。
【００６１】
（ｄ）ケーブルコア１１０の径方向及び長手方向の双方に分割可能な複数の分割片を組み合わせた組物である形態。この形態の各分割片は、上述の（ｂ），（ｃ）を参照するとよい。上記（３）の形態では、第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂの少なくとも一方を、更に長手方向かつ径方向に分割可能な分割片（径方向・子分割片）の組物とすることができる。
【００６２】
上述のようにガイド部１０が少なくとも一つの樋状片を含むと、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の外周を覆うようにガイド部１０を配置し易く、施工性に優れる。上記（ｂ）〜（ｄ）に示すようにガイド部１０を複数の分割片の組物とし、その分割数が多いと、分割片一つあたりの軽量化、小型化を図ることができ、作業者が取り扱い易い。
【００６３】
・ガイド部の大きさ
ガイド部１０におけるケーブルコア１１０及び接続処理部１５０をその周方向に囲む長さ（以下、周方向長さと呼ぶ。径方向分割片の組物の場合では合計長さ）が長いほど、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の移動方向を適切に規制し易い。この点から、周方向長さは、接続処理部１５０の周方向長さの５０％以上、更に６０％以上、７０％以上を覆う長さとすることができる。ガイド部１０を円筒体とすれば、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の全周を覆うことができる。
【００６４】
上記（ｂ），（ｄ）に示すように複数の径方向分割片を含む場合、径方向分割片は、ケーブルコア１１０の周方向に隣り合う分割片間に隙間を有して組み付けられるものとすることができる。この場合、ガイド部１０は、ケーブルコア１１０の周方向に分断する隙間を有する（図１の第二ガイド部１０Ｂ参照）。この隙間によって、ガイド部１０の内外に冷媒を流通させられる。複数の径方向分割片を組み合わせて筒状とする場合、各径方向分割片に互いに係合する係合部を備えたり、フランジ部を備えたりすると、筒状に形成し易い。なお、ガイド部１０の本体に、その表裏に貫通する貫通孔を設けて、冷媒の流通孔とすることができる。複数の分割片を含む場合には、少なくとも一つの分割片にこの冷媒の流通孔を備えることができる。
【００６５】
ガイド部１０におけるケーブルコア１１０の軸方向に沿った長さ（以下、軸方向長さと呼ぶ。長手分割片の組物の場合では合計長さ）が長いほど、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の移動方向を適切に規制し易い。この点から、軸方向長さは、以下のようにすることができる。
上述の（１）の形態では、一方のケーブルコア１１０の露出箇所を含み、接続処理部１５０の長さの１０％以上１００％以下、更に２０％以上、３０％以上を含む長さ。
上述の（２）の形態では、一方のケーブルコア１１０の露出箇所及び接続処理部１５０を含み、他方のケーブルコア１１０の露出箇所の長さの１０％以上１００％未満、更に２０％以上、３０％以上を含む長さであって、対象範囲αの１００％未満。
上述の（３）の形態では、第一ガイド部１０Ａ，第二ガイド部１０Ｂの双方が接続処理部１５０の一部を覆うことができ、上述のガイド部１０をケーブルコア１１０の長手方向に分断する所定の隙間を有する範囲で、各ガイド部１０Ａ，１０Ｂの軸方向長さを選択することができる。例えば、第一ガイド部１０Ａ，第二ガイド部１０Ｂの軸方向長さは、各ケーブルコア１１０の露出箇所を含み、接続処理部１５０の長さの１０％以上、更に２０％以上、３０％以上を含む長さとすることができる。上記の下限を満たすと、接続処理部１５０の両側に生じ得るケーブルコア１１０との段差部分を第一ガイド部１０Ａ，第二ガイド部１０Ｂによって覆うことができ、接続処理部１５０を損傷し難いと期待される。
【００６６】
上述の（ｂ）〜（ｄ）に示すようにガイド部１０を上述の複数の分割片の組物とする場合、分割数は適宜選択することができる。また、各分割片の周方向長さ及び軸方向長さが全て等しい形態の他、周方向長さ及び軸方向長さの少なくとも一方が異なる分割片を含む形態とすることができる。
【００６７】
・本例のガイド部
この例のガイド部１０は、上述の（３）及び（ｂ）の形態である。詳しくは、ガイド部１０は、一方のケーブルコア１１０Ａ側に配置されて、ケーブルコア１１０Ａの露出箇所から接続処理部１５０の一部を覆う第一ガイド部１０Ａと、他方のケーブルコア１１０Ｂ側に配置されて、ケーブルコア１１０Ｂの露出箇所から接続処理部１５０の他部を覆う第二ガイド部１０Ｂとを備える。この例のガイド部１０は、複数の樋状片１１Ａ，１２Ａ，１１Ｂ，１２Ｂを含む。第一ガイド部１０Ａは樋状片１１Ａ，１２Ａの組物を備える。第二ガイド部１０Ｂは樋状片１１Ｂ，１２Ｂの組物を備える。このような第一ガイド部１０Ａ，第二ガイド部１０Ｂを合わせて、対象範囲αの実質的に全域を覆う。また、この例のガイド部１０は、第一ガイド部１０Ａの開放端及び第二ガイド部１０Ｂの開放端の双方が台座部２０によって支持される。
【００６８】
第一ガイド部１０Ａに備える樋状片１１Ａ，１２Ａは、その内周面１０ｉ，１０ｉが半円弧状の面である半円筒状片であり、組み合わせて円筒状を形成する。両樋状片１１Ａ，１２Ａの内周面１０ｉ，１０ｉがつくる円筒状の面が内管１２１Ａの内周面１２０ｉに面一に配置される。樋状片１１Ａ，１２Ａは、同一形状であり、周方向長さ及び軸方向長さも等しい。第一ガイド部１０Ａの周方向長さ（樋状片１１Ａ，１２Ａの合計長さ）は、接続処理部１５０の周方向長さの９０％程度を覆う長さである（図１に示す両樋状片１１Ｂ，１２Ｂ間の隙間参照）。第一ガイド部１０Ａの軸方向長さは、一方のケーブルコア１１０Ａの露出箇所を含み、接続処理部１５０の軸方向長さの５０％程度を含む長さである。各樋状片１１Ａ，１２Ａにおける固定端にフランジ部１１ｆ，１２ｆを備える。内管１２１Ａの開口端部には、フランジ部１１ｆ，１２ｆが当接されて接続されるフランジ部１２２ｆを備える。フランジ部１１ｆ，１２ｆとフランジ部１２２ｆとは重ね合わされて、ボルトなどの締結部材によって接続される。
【００６９】
第二ガイド部１０Ｂに備える樋状片１１Ｂ，１２Ｂの基本的構成は第一ガイド部１０Ａと同様である。概略を述べると、各樋状片１１Ｂ，１２Ｂは組み合わせて円筒状となる同一形状の半円筒状片であり、周方向長さ及び軸方向長さも等しい。両樋状片１１Ｂ，１２Ｂの内周面１０ｉ，１０ｉがつくる円筒状の面が内管１２１Ｂの内周面１２０ｉに面一に配置される。第二ガイド部１０Ｂの周方向長さは、第一ガイド部１０Ａの周方向長さと実質的に等しく、組み合わせた樋状片１１Ｂ，１２Ｂ間に隙間を有する。第二ガイド部１０Ｂの軸方向長さは、他方のケーブルコア１１０Ｂの露出箇所を含み、接続処理部１５０の長さの４５％程度を含む。ここでは、第二ガイド部１０Ｂの軸方向長さが第一ガイド部１０Ａよりも短い場合を示すが、上述のケーブルコア１１０の長手方向に分断する所定の隙間を有すれば、等しくすることもできる。樋状片１１Ｂ，１２Ｂにおける固定端には、第一ガイド部１０Ａと同様にフランジ部１１ｆ，１２ｆが設けられ、内管１２１Ｂの開口端部に設けられたフランジ部１２２ｆに接続される。
【００７０】
第一ガイド部１０Ａと第二ガイド部１０Ｂとの間には、各ガイド部１０Ａ，１０Ｂが熱伸縮などによって移動した場合でも接触しない程度の隙間が設けられている。この隙間の大きさは、第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂを支持する台座部２０の大型化を招かない範囲で適宜選択するとよい。
【００７１】
・構成材料
ガイド部１０の構成材料は、内管１２１と同様にステンレス鋼などの金属が挙げられる。その他、冷媒に対する耐性を有し、強度に優れる材料、例えば繊維強化プラスチックなどの樹脂を含む複合材料などが挙げられる。
【００７２】
（台座部）
台座部２０は、ガイド部１０の開放端を移動可能に支持すると共に、中間冷媒槽３１に対する所定位置にガイド部１０を支持する部材である。例えば、台座部２０は、ガイド部１０の開放端が摺接する受け台部２１と、中間冷媒槽３１に受け台部２１を取付ける取付部（ここでは台側取付部２２，槽側取付部２３）とを備える。
【００７３】
受け台部２１は、ガイド部１０を滑らかに移動可能に支持できるようにガイド部１０の外周面に沿った内周面（ここでは円周面）を有する種々の形状とすることができる。この例の受け台部２１は、円筒状などの筒状とする。こうすることで、ガイド部１０の開放端及びその近傍を受け台部２１内に挿入配置した後、ガイド部１０が移動しても、ガイド部１０が受け台部２１から脱落し難い。また、この例の受け台部２１は、半円弧状の分割片を組み合わせて円筒体を構成する組物とする。こうすることで、ガイド部１０の外周に分割片を配置し易く、分割片同士を組み付けることで、ガイド部１０の開放端及びその近傍を受け台部２１内に挿入配置した状態を容易に構築できる。
【００７４】
受け台部２１における軸方向長さは、長いほど、ガイド部１０を確実に支持できるものの、部材の大型化を招く。従って、上記軸方向長さは、ガイド部１０が移動しても受け台部２１から脱落せず、大型化も招かない範囲で選択するとよい。
【００７５】
取付部の形状、構造などは、受け台部２１の所定位置を中間冷媒槽３１に対して固定できれば、適宜選択できる。この例の取付部は、受け台部２１の外周面から突設される台側取付部２２と、中間冷媒槽３１の内周面から突設される槽側取付部２３とを備え、両取付部２２，２３の一部が重ね合わされて、ボルトなどの締結部材で接続される。各取付部２２，２３は、例えば、舌状片、特に強度に優れる金属片などとすることが挙げられる。取付部を、受け台部２１側と、中間冷媒槽３１側とで分離することで、取付部の長さ調整を行い易い上に、受け台部２１を中間冷媒槽３１に固定し易い。例えば、台側取付部２２及び槽側取付部２３の一方のボルト孔を長孔とし、締結位置を可変にすることで、受け台部２１における中間冷媒槽３１に対する位置決めを高精度に行える。
【００７６】
台側取付部２２は、受け台部２１の外周面に連続して一つ備えたり、離間して複数備えたりすることができる。槽側取付部２３は、台側取付部２２に対応して備えるとよい。
【００７７】
この例のように、ガイド部１０が第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂを備える場合、一つの台座部２０を共用すると、部品点数を少なくできる。第一ガイド部１０Ａを支持する第一台座部（図示せず）と、第二ガイド部１０Ｂを支持する第二台座部（図示せず）とをそれぞれ独立して備えると、一つあたりの台座部の大きさ、特に受け台部の軸方向長さを小さくでき、部品の小型化を図ることができる。
【００７８】
台座部２０の構成材料は、冷媒に対する耐性を有し、強度に優れる材料、例えば、ステンレス鋼などの金属、繊維強化プラスチックなどの樹脂を含む複合材料が挙げられる。受け台部２１と取付部とで構成材料を異ならせることもできる。
【００７９】
・中間冷媒槽
中間冷媒槽３１は、両ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの露出箇所、及びガイド部１０の外周を覆うように設けられてこれらを収納し、内部に冷媒が充填される容器である。この例の中間冷媒槽３１は、ケーブルコア１１０の径方向に分割可能な半割れ部材の組物とする。各半割れ部材は、接続処理部１５０を収納する中央部が膨らみ、端部に向かって細められた形状であり、ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂ及びガイド部１０の外周に容易に配置できると共に、これらを容易に覆うことができる。なお、この形状は一例であり、適宜変更でき、単純な円筒状などとすることができる。半割れ部材の各端部は、ガイド部１０のフランジ部１１ｆ，１２ｆと内管１２１Ａ，１２１Ｂのフランジ部１２２ｆとの接続箇所に至るように配置されて溶接などで接続される。この例では、各半割れ部材をケーブルコア１１０の長手方向に分割した複数の分割片の組物とする（図は簡略化している）。このように径方向及び長手方向の分割片とすれば、一部の分割片（特に台座部２０の取付箇所を有するもの）を配置した状態で、台座部２０と中間冷媒槽３１との接続も容易に行える。
【００８０】
その他、本例の中間冷媒槽３１は、一方のケーブルコア１１０Ａ側に中間冷媒槽３１の熱伸縮に伴う応力を吸収する応力吸収部３１０を備えるが、省略することもできる。応力吸収部３１０は、ベローズ管などが利用できる。
【００８１】
中間冷媒槽３１の構成材料は、冷媒に対する耐性を有し、充填された冷媒を保持可能な程度の強度を有するもの、例えばステンレス鋼などの金属などが挙げられる。
【００８２】
・その他の構成
本例では、中間冷媒槽３１の外周を覆う真空断熱槽３２を備えており、中間冷媒槽３１内に充填される冷媒を所定の温度に維持し易い。この例の真空断熱槽３２は、中間冷媒槽３１と同様な形状の半割れ部材の組物とする。半割れ部材とすることで、中間冷媒槽３１の外周に容易に配置できると共に、中間冷媒槽３１の外周を容易に覆うことができる。なお、形状などは適宜変更できる。
【００８３】
接続箱３０の真空断熱槽３２の一部と、超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂの断熱管１２０Ａ，１２０Ｂの一部とが重複して設けられると、断熱性能を高められる。この例では、各断熱管１２０Ａ，１２０Ｂに備える外管１２２Ａ，１２２Ｂの端部の外周を覆うように重複用断熱管３３，３３を溶接などして接続する。この重複用断熱管３３の端部を覆うように真空断熱槽３２の半割れ部材を配置して、この半割れ部材の端部と重複用断熱管３３とを溶接などによって接続している。重複用断熱管３３を省略して、真空断熱槽３２の端部と各外管１２２Ａ，１２２Ｂの端部とを重複させて接続することもできる。又は、真空断熱槽３２と各外管１２２Ａ，１２２Ｂとを重複させずに接続することもできる。
【００８４】
（製造方法）
超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、例えば、以下のようにして構築することができる。
上述のように接続処理部１５０を形成した後、その外周を覆うようにガイド部１０（本例では第一ガイド部１０Ａ，第二ガイド部１０Ｂ）を配置する。
ガイド部１０の固定端と、超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂに備える断熱管１２０Ａ，１２０Ｂの内管１２１Ａ，１２１Ｂとを固定する。本例のようにフランジ接続とすれば、容易に固定できる。
次に、ガイド部１０の開放端を覆うように台座部２０を配置する。
次に、この例では中間冷媒槽３１を構成する分割片のうち、槽側取付部２３を備える分割片を、台座部２０の外周を覆うように配置して、この分割片の槽側取付部２３と、台座部２０の台側取付部２２とをボルトなどで締結する。その後、中間冷媒槽３１を構成するその他の分割片をガイド部１０の外周に配置してそれぞれ溶接などで接続し、中間冷媒槽３１を形成する。
次に、断熱管１２０Ａ，１２０Ｂの外管１２２Ａ，１２２Ｂに重複用断熱管３３を取付けた後、一方の重複用断熱管３３の端部から中間冷媒槽３１を経て他方の重複用断熱管３３の端部に亘って、これらを覆うように真空断熱槽３２を形成する。
以上の工程により、図１に示す超電導ケーブルの中間接続構造１Ａが構築される。
【００８５】
（用途）
実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、超電導ケーブル１００Ａ，１００Ｂ同士の接続箇所を含む超電導ケーブル線路を構築する場合に、この接続箇所に利用できる。この超電導ケーブル線路を運転する際には冷媒を導入する。この超電導ケーブル線路は、交流送電、直流送電のいずれにも利用できる。
【００８６】
（効果）
実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、ＮＪ形態であるものの、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０が、超電導ケーブル１００の断熱管１２０に備える内管１２１の内周面１２０ｉに面一な内周面１０ｉを有するガイド部１０に沿って移動できる。即ち、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０は、ケーブルコア１１０が熱収縮などして内管１２１側に向かって移動する際に実質的に段差が無い領域を移動できる。従って、実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、上述のように接続処理部１５０が移動しても損傷し難い。また、接続する超電導ケーブル１００の長さが１００ｍ以上、更に３００ｍ以上と長く、ケーブルコア１１０の熱伸縮などに伴う接続処理部１５０の移動量が大きくなり易い場合でも、上述の特定のガイド部１０を備える超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、接続処理部１５０を損傷し難い。
【００８７】
また、実施形態１の超電導ケーブルの中間接続構造１Ａは、以下の効果も奏する。
（ａ）ガイド部１０が中間冷媒槽３１に固定される台座部２０に対して移動可能であるため、内管１２１の熱伸縮、ガイド部１０自身の熱伸縮などに起因する応力が作用しても、ガイド部１０が台座部２０に対して移動することでこの応力を吸収できる。
（ｂ）接続処理部１５０にガイド部１０を近接配置したり、ガイド部１０に中間冷媒槽３１を近接配置したりすることで、中間接続構造１Ａにおけるケーブルコア１１０の径方向に沿った大きさ（外径など）、及びケーブルコア１１０の長手方向に沿った大きさ（長さ）の双方を小さくできる。
（ｃ）ガイド部１０を中間冷媒槽３１に対するケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の位置決め部材に利用できるため、接続処理部１５０に含まれる超電導導体層１１２，１１２同士の接続箇所などを高精度に位置決めできる。
（ｄ）この例では、ガイド部１０を複数の樋状片の組物とするため、ケーブルコア１１０及び接続処理部１５０の外周に容易に配置できて、施工性に優れる。中間冷媒槽３１及び真空断熱槽３２も複数の分割片の組物とすることで、収納物の外周に容易に配置でき、このことからも施工性に優れる。
（ｅ）この例では、ガイド部１０を一方のケーブルコア１１０Ａ側を覆う第一ガイド部１０Ａと、他方のケーブルコア１１０Ｂ側を覆う第二ガイド部１０Ｂとを備え、対象範囲αの実質的に全域を覆うため、接続処理部１５０の損傷をより確実に防止できる。対象範囲αの実質的に全域を覆うものの、ガイド部１０の構成要素が短く取り扱い易い。この例では、各ガイド部１０Ａ，１０Ｂを複数の樋状片の組物とすることからも、施工性に優れる。
（ｆ）この例では、一つの台座部２０を第一ガイド部１０Ａと第二ガイド部１０Ｂとの双方で共用するため、部品点数が少ない。
【００８８】
［実施形態２］
図４を主に参照して、実施形態２の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｂを説明する。
図４では、超電導ケーブルの中間接続構造１Ｂにおいて、中間冷媒槽３１及び真空断熱槽３２の全体、及びガイド部１０の上半分（樋状片１１Ａ１，１１Ａ２，１１Ｂ１，１１Ｂ２）、断熱管１２０Ａ，１２０Ｂの上半分、重複用断熱管３３の上半部については縦断面図を示す。
【００８９】
実施形態２の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｂの基本的構成は、実施形態１の構成、即ち上述の（３）：ガイド部１０が第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂを備える形態と同様であり、主な相違点は、長手方向の分割数が多い点（実施形態１では２つ、実施形態２では４つ）にある。このガイド部１０は、上述の（ｄ）：第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂが上述の径方向・子分割片の組物である。つまり、各ガイド部１０Ａ，１０Ｂは、樋状片１１Ａ，１２Ａの組物、樋状片１１Ｂ，１２Ｂの組物であり、各樋状片１１Ａ，１２Ａ，１１Ｂ，１２Ｂが、更に、ケーブルコア１１０の長手方向にも分割可能な構成である。以下、この相違点を詳細に説明し、実施形態１と重複する構成及び効果などについては詳細な説明を省略する。
【００９０】
この例の第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂはいずれも、ケーブルコア１１０側に配置される固定端を有する固定部と、開放端を有する自由部という二つの子分割片を備える。その他、固定部と自由部との間に少なくとも一つの中間介在部（図示せず）を備えることができる。また、この例では、固定部の軸方向長さと自由部の軸方向長さとを異ならせているが（固定部の軸方向長さが自由部の軸方向長さよりも長い）、等しくすることもできる。この例のように固定部の軸方向長さがケーブルコア１１０から接続処理部１５０の一部に亘る範囲を覆う長さであると、接続処理部１５０の移動領域に子分割片同士の継ぎ目がなく、継ぎ目に起因する段差に接続処理部１５０がぶつかることを防止できる。更に、この例では、固定部及び自由部の双方を、後述するように複数の樋状片を組み合わせた円筒体としているが、例えば自由部を樋状片などとすることができる。固定部及び自由部の双方を円筒体とすれば、接続処理部１５０を適切に案内できると共に、台座部２０が安定して支持し易い。
【００９１】
以下、本例の第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂをより詳細に説明する。この例の第一ガイド部１０Ａ及び第二ガイド部１０Ｂは、合計した軸方向長さが異なる以外の点は実質的に同じであるため、以下の説明は、第一ガイド部１０Ａについて行う。第二ガイド部１０Ｂについては、以下の説明の符号「Ａ」を「Ｂ」に置き換えるとよく、例えば、自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２（自由部）は、自由側樋状片１１Ｂ２，１２Ｂ２（自由部）と読み替える。
【００９２】
第一ガイド部１０Ａに備える樋状片１１Ａ，１２Ａはそれぞれ、ケーブルコア１１０Ａ側に配置され、固定端を有する固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１（固定部）と、開放端を有する自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２（自由部）とを備える。各樋状片１１Ａ１，１１Ａ２，１２Ａ１，１２Ａ２はいずれも、その内周面１０ｉ〜１０ｉが半円弧状の面である半円筒状片である。固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１の組み合わせ、自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２の組み合わせによって形成される円筒状の内周面１０ｉ，１０ｉが内管１２１Ａの内周面１２０ｉに面一に配置される。固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１は、同一形状であり、周方向長さ及び軸方向長さも等しい。自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２は、同一形状であり、周方向長さ及び軸方向長さも等しい。固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１は、一端である固定端にフランジ部１１ｆ，１２ｆを備え、他端に自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２を取り付けるフランジ部を備える。自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２は、開放端とは反対側に位置する端部に固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１を取り付けるフランジ部を備える。固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１と自由側樋状片１１Ａ２，１２Ａ２とは、それぞれフランジ部が重ね合わされて、ボルトなどの締結部材によって接続される。
【００９３】
実施形態２の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｂは、上述の実施形態１が奏する効果に加えて、以下の効果を奏する。
ガイド部１０は、ケーブルコア１１０の長手方向にみた分割数が実施形態１よりも多いため、分割片一つあたりの長さを短くできて取り扱い易く、施工性に優れる。この例では、分割片同士の継ぎ目のうち、ケーブルコア１１０の長手方向を分断するように配置される継ぎ目が複数存在するものの、ケーブルコア１１０と接続処理部１５０との境界を覆う固定側樋状片１１Ａ１，１２Ａ１，１１Ｂ１，１２Ｂ１を含む。そのため、接続処理部１５０が移動しても、上述の長手方向を分断するように配置される継ぎ目を上記の境界及びその近傍が通過することが無く、接続処理部１５０が損傷し難い。
【００９４】
［実施形態３］
図５を主に参照して、実施形態３の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｃを説明する。
図５は、内管１２１Ａ，１２１Ｂ、ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂ、接続処理部１５０、ガイド部１０、中間冷媒槽３１、台座部２０のみを示し、これらのうち、ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂ及び接続処理部１５０を除いて、縦断面図を示す。
【００９５】
実施形態３の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｃの基本的構成は実施形態１と同様であり（図５の台座部２０は簡略化して示す）、主な相違点は、接続処理部１５０の構造にある。以下、この相違点を詳細に説明し、実施形態１と重複する構成及び効果などについては詳細な説明を省略する。
【００９６】
実施形態１で説明した接続処理部１５０は、ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの端部同士を直接接続する構造である。これに対し、実施形態３の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｃに備える接続処理部１５０は、両ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの端部間に介在される渡り用ケーブルコア５０と、各ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの端部と渡り用ケーブルコア５０の端部同士を接続する二つの個別処理部１５０Ａ，１５０Ｂとを備える。渡り用ケーブルコア５０は、超電導ケーブル１００に備えるケーブルコア１１０と同様の構成のものを利用するとよい。そして、実施形態１で説明したように各ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの端部と渡り用ケーブルコア５０の端部とにおいて、各構成要素同士を接続する部分を層状に形成すれば、図２に示す直接接続の接続処理部１５０と同様の構成の個別処理部１５０Ａ，１５０Ｂを構築することができる。図２では、他方のケーブルコア１１０Ｂを渡り用ケーブルコア５０に読み替え、接続処理部１５０を個別処理部１５０Ａに読み替えた状態を示す。
【００９７】
実施形態３の超電導ケーブルの中間接続構造１Ｃは、例えば、ＣＳＪ形態からＮＪ形態に変更する場合などで、両ケーブルコア１１０Ａ，１１０Ｂの端部を切断などして、直接再接続することが難しい場合などに利用できる。渡り用ケーブルコア５０の長さを適宜変更することで、接続処理部１５０の長さ調整を容易に行える上に、所定の長さの接続処理部１５０を精度よく構築できる。なお、渡り用ケーブルコア５０を用いる形態は、新規にＮＪ形態を構築する場合にも利用できる。
【００９８】
［実施形態４］
上述したガイド部１０を備える超電導ケーブルの中間接続構造は、三心一括型ケーブルなどの多心ケーブルに適用することができる。
例えば、一方の超電導ケーブル１００に備える各ケーブルコア１１０の端部同士を接続する接続処理部をコアごとに形成し、例えばこれら複数のコアごとの接続処理部（以下、コア別処理部と呼ぶ）を絶縁材などで一つに纏めて集合処理部とする。ガイド部１０はこの集合処理部を覆うものとし、中間冷媒槽３１はケーブルコア１１０及び集合処理部、ガイド部１０を収納する形態が挙げられる。
又は、例えば、コアごとに異なる中間冷媒槽３１（以下、個別冷媒槽と呼ぶ）を備える形態が挙げられる。この形態では、ガイド部１０はコア別処理部を覆うものとし、ケーブルコア１１０及びコア別処理部、ガイド部１０を個別冷媒槽に収納する。各個別冷媒槽内の構成は、実施形態１から実施形態３と同様にできる。
【００９９】
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。
【符号の説明】
【０１００】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  超電導ケーブルの中間接続構造
１０  ガイド部
１０Ａ  第一ガイド部
１０Ｂ  第二ガイド部
１０ｉ  内周面
１１Ａ，１２Ａ，１１Ｂ，１２Ｂ  樋状片
１１Ａ１，１２Ａ１，１１Ｂ１，１２Ｂ１  固定側樋状片
１１Ａ２，１２Ａ２，１１Ｂ２，１２Ｂ２  自由側樋状片
１１ｆ，１２ｆ  フランジ部
２０  台座部
２１  受け台部
２２  台側取付部
２３  槽側取付部
３０  接続箱
３１  中間冷媒槽
３１０  応力吸収部
３２  真空断熱槽
３３  重複用断熱管
５０  渡り用ケーブルコア
１００，１００Ａ，１００Ｂ  超電導ケーブル
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ  ケーブルコア
１１１  フォーマ
１１２  超電導導体層
１１３  電気絶縁層
１１４  外側超電導層
１１５  外側絶縁層
１１６  常電導層
１１７  保護層
１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ  断熱管
１２０ｉ  内周面
１２１，１２１Ａ，１２１Ｂ  内管
１２２，１２２Ａ，１２２Ｂ  外管
１２２ｆ  フランジ部
１２３  断熱材
１２４  防食層
１５０  接続処理部
１５０Ａ，１５０Ｂ  個別処理部
１５１  スリーブ部
１５２  内側導体接続層
１５３，１５５  接続用絶縁層
１５４  外側導体接続層
１５６  常電導接続層
１５８  補強絶縁層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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