(57)【要約】【課題】限流動作時の熱衝撃に対し高い耐久性を有する限流器を提供する。【解決手段】抵抗型超電導限流器に関して、短絡電流通電時における超電導限流素子の常伝導転移時に該限流素子に貼り付けられた導電性材料からなるバイパス回路に短絡電流が分流し、超電導素子とともに高比抵抗の金属材料からなる導電性材料が熱膨張することで超電導限流素子を補強する。【選択図】　　　図２
2004104840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単結晶状のＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ（ここで、ＲＥは、Ｙ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ又はＬｕから選ばれる１種類以上の元素を示す）相中に　ＲＥ２ＢａＣｕＯ５相が分散してなる超電導バルク材料を超電導限流素子に用いた抵抗型超電導限流器であって、前記超電導限流素子にバイパス回路を構成する金属材料が貼り付けられた構造を有し、該金属材料の７７Ｋにおける比抵抗が１００μΩｃｍ超であり、かつ、前記超電導バルク材料の結晶学的方位の　ｃ軸と前記超電導限流素子の通電方向とのなす角度が　６０°〜１２０°の範囲にあることを特徴とする高耐電圧超電導限流器。
【請求項２】
前記超電導体の常伝導状態における比抵抗が、前記金属材料の比抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の限流器。
【請求項３】
前記バイパス回路を構成する金属材料の　７７Ｋにおける比抵抗が　４００μΩｃｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の限流器。
【請求項４】
矩形断面を有する板状、棒状、ミアンダ状又はコイル状の前記超電導限流素子に、前記バイパス回路を構成する矩形断面を有する金属材料が少なくとも上下又は左右から貼り付けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の限流器。
【請求項５】
前記超電導限流素子の周囲に少なくとも樹脂又はガラス繊維強化プラスチックが配置されている請求項１〜４のいずれかに記載の限流器。
【請求項６】
Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｇの少なくとも一種類が０．０５〜２質量％添加された超電導バルク材料を用いた請求項１〜５のいずれかに記載の限流器。
【請求項７】
前記バイパス回路を構成する金属材料が、Ｎｉ合金、Ｃｒ合金又はＴｉ合金の何れかであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の限流器。
【請求項８】
限流動作時に、前記超電導限流素子の少なくとも一部が可動な構造であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の限流器。
【請求項９】
前記超電導限流素子の可動方向が通電方向であり、可動方向に対しガイドする構造を有することを特徴とする請求項８記載の限流器。
【請求項１０】
前記超電導材料と部分的にのみ接触し、全面で接触しない外付けのバイパス抵抗を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の限流器。
【請求項１１】
７．５Ｖ／ｃｍ　以上の耐電圧を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の限流器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超電導限流器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電力回路で短絡事故が発生すると、極めて大きな短絡電流が流れる。短絡電流は遮断器によって遮断されるが、数十ｍｓは短絡電流が流れてしまうため、大きな電磁力と多量のジュール熱が発生し、電力機器や電路が大きな機械的・熱的損傷を受ける。このような事故発生時の短絡電流を抑えて、遮断器の責務を軽減する事故時限流器（限流器）の開発が望まれている。また、このような限流器は、各種送配電系統の安定化に寄与する効果が極めて大きく、系統の複雑化が進む今日、限流器の早期実現が期待されている。
【０００３】
限流器には多くの方式のものが提案されているが、本発明者等も、ミアンダ形状を有する超電導バルク材料を用いた超電導−常伝導転移型で抵抗型の限流器を提案している。例えば、　Ｙ系のバルク酸化物超電導材料をミアンダ形状に加工し、これに限流動作時のバイパス回路としてＮｉＣｒの板を接続すると同時に、短絡電流が流れた瞬間に超電導材料に磁場を印加するための小型マグネットを取付け限流器を提案し、性能評価を行っている　（第６１回１９９９年度秋期低温工学・超電導学会講演概要集Ｐ１８１及び第６２回２０００年度春期低温工学・超電導学会講演概要集Ｐ２３３）。
【０００４】
また、特開平２０００−３２６５４号公報には、ＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ（ここでＲＥはＹ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕから選ばれる１種類以上の元素を示す）　相中にＲＥ２ＢａＣｕＯ５が微細分散した酸化物超電導体を用いた超電導−常伝導転移型限流素子の　ｃ軸方向に、短絡電流検出時に外部磁場を印加し、クエンチを助長することで、均等にかつ高速の限流動作が得られる限流器も提案している。
【０００５】
また、特開平　１０−１３６５６３号公報には、高比抵抗材料をコーティングした限流素子が記載されており、　Ｍ．　Ｍｏｒｉｔａらの文献（ＩＥＥＥ　ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮ　ＯＮ　ＡＰＰＬＩＥＤ　ＳＵＰＥＲＣＯＮＤＵＣＴＩＶＩＴＹ，　Ｖｏｌ９，　Ｎｏ．２，　Ｊｕｎｅ　１９９９）には、超電導材料の片面に、０．５ｍｍ厚さのＮｉＣｒ製バイパスが貼り付けられた限流素子が記載されている。さらに、ドイツ公開特許１９９５７９８１号公報、ドイツ公開特許１９９５７９８２号公報、ドイツ公開特許１９９５８７２７号公報には、超電導体の片面にバイパス回路となる導電性材料を有し、その間に超電導体と導電性材料を貼り付ける層が存在する限流素子について記載されている。また、特開平１１−１９５３３２号公報には、超電導体の両面に比抵抗が１０〜１００μΩｃｍの金属バイパスが貼り付けられた超電導素子が記載されており、さらに、特開２００２−７６４５５号公報には、限流動作時においても超電導材料に引っ張り応力がかからないよう設計された限流素子について記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
超電導限流器は、短絡電流通電時に、限流素子が超電導状態から常伝導状態に転移することによって限流させることが基本的な動作原理である。したがって、限流動作途中では、超電導体内に大きな電流が流れ、かつ、系統電圧に近い大きな電圧を担うことになり、大きな電力が消費されることになる。より高特性の超電導材料ほど臨界電流密度が高く、したがって、限流動作時には大きな熱衝撃が超電導体に加わることになる。この熱衝撃は、限流素子そのものにダメージを与え、ひいては素子を焼損に至らしめる。このダメージにより、本来、繰り返し使用を前提に導入される限流器の機能が果たさなくなる。
【０００７】
超電導素子が焼損する問題は、特に、酸化物系の超電導材料を用いた限流器では、「ホットスポット」問題と呼ばれ、限流動作時の大きな熱衝撃が直接の原因と考えられているのが一般的である。
本発明は、このような課題を解決し、限流動作に伴う熱衝撃対し、高い耐久性を有する限流器を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）　単結晶状のＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ（ここで、ＲＥは、Ｙ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ又はＬｕから選ばれる１種類以上の元素を示す）相中にＲＥ２ＢａＣｕＯ５　相が分散してなる超電導バルク材料を超電導限流素子に用いた抵抗型超電導限流器であって、前記超電導限流素子にバイパス回路を構成する金属材料が貼り付けられた構造を有し、該金属材料の７７Ｋにおける比抵抗が１００μΩｃｍ超であり、かつ、前記超電導バルク材料の結晶学的方位の　ｃ軸と前記超電導限流素子の通電方向とのなす角度が　６０°〜１２０°の範囲にあることを特徴とする高耐電圧限流器。
（２）　前記超電導体の常伝導状態における比抵抗が、前記金属材料の比抵抗よりも小さいことを特徴とする（１）記載の限流器。
（３）　前記バイパス回路を構成する金属材料の７７Ｋにおける比抵抗が４００μΩｃｍ以下であることを特徴とする（１）又は（２）に記載の限流器。
【０００９】
（４）　矩形断面を有する板状、棒状、ミアンダ状又はコイル状の前記超電導限流素子に、前記バイパス回路を構成する矩形断面を有する金属材料が少なくとも上下又は左右から貼り付けられていることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の限流器。
（５）　前記超電導限流素子の周囲に少なくとも樹脂又はガラス繊維強化プラスチックが配置されている（１）〜（４）のいずれかに記載の限流器。
（６）　Ｆｅ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｇの少なくとも一種類が０．０５〜２質量％以下添加された超電導バルク材料を用いた（１）〜（５）のいずれかに記載の限流器。
（７）　前記バイパス回路を構成する金属材料が、Ｎｉ合金、Ｃｒ合金又はＴｉ合金の何れかであることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の限流器。
【００１０】
（８）　限流動作時において、前記超電導限流素子の少なくとも一部が可動な構造であることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載の限流器。
（９）　前記超電導限流素子の可動方向が通電方向であり、可動方向に対しガイドする構造を有することを特徴とする（８）記載の限流器。
（１０）　前記超電導材料と部分的にのみ接触し、全面で接触しない外付けのバイパス抵抗を有することを特徴とする（１）〜（９）のいずれかに記載の限流器。
（１１）　７．５Ｖ／ｃｍ　以上の耐電圧を有することを特徴とする（１）〜（１０）のいずれかに記載の限流器。
【００１１】
【発明の実施の形態】
特開２００２−７６４５５号公報に記載されているように、限流動作時に超電導体にクラックが入らず、高い耐電圧を示す限流素子を得るには、酸化物超電導体は、引張応力に対する強度が小さいため、超電導体に引張応力がかからないようにすることが重要である。
【００１２】
そのためには、超電導体とバイパスとなる金属材料の比抵抗の大小関係が重要になる。超電導体の常伝導状態での比抵抗ρｓ、金属材料の比抵抗ρｍとした時、ρｓ≫ρｍの場合、バイパス金属には大きな電流密度の電流が流れる。したがって、バイパス金属がより加熱され、より膨張するため、超電導体には引張応力が作用する。一方、ρｓ≪ρｍの場合、超電導体に大きな電流密度の電流が流れる。したがって、超電導体がより加熱され、より膨張するため、超電導体には圧縮応力が作用する。
【００１３】
単結晶状のＲＥＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ（ここで、ＲＥは、Ｙ、Ｌａ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ及びＬｕから選ばれる１種類以上の元素を示す）相中にＲＥ２ＢａＣｕＯ５相が　分散してなる超電導バルク材料（以後、ＲＥ系バルク超電導体という）の臨界電流密度は、７７Ｋ、自己磁界中において、５〜１０×１０４Ａ／ｃｍ２と極めて高く、電力系統における定格電流である１〜２ｋＡの通電容量を３ｍｍ２程度の断面積で得られるため、限流素子が小型化でき、限流素子用超電導材料として極めて優れている。
【００１４】
一方、ＲＥ系バルク超電導体のｃ軸方向における引張強度及びａ−ｂ面方向の引張強度は、単結晶状材料故に、１０ＭＰａ程度及び３５ＭＰａ程度と極めて弱く、特に　ａ−ｂ面間にクラックが極めて発生しやすい。そのため、通電方向は　ａ−ｂ面と平行であること、すなわち、ｃ軸と垂直　（９０°）であることが望ましく、潜在的なミクロなクラック間隔を考慮すると、少なくともｃ軸と６０°〜１２０°の範囲である必要がある。また、圧縮強度は、ａ−ｂ面方向において　３５０ＭＰａ程度で、金属材料との比較においては、かなり低い値である。そのため、上記のようにρｓとρｍがかけ離れた場合、超電導体は、限流動作時すなわちクエンチ時に損傷を受けやすくなり、限流素子の単位長さ当たりの耐電圧が得られなくなる。そのため、高い耐電圧を有する限流器を作製するには、超電導材料の常伝導状態での比抵抗とバイパス金属の比抵抗を極力合わせることが重要となる。特に、ＲＥ系バルク超電導体は、　ａ−ｂ面間にクラックが入り易く、素子の劣化が起こり易い。超電導特性に優れたＲＥ系バルク超電導体を機械的強度の弱さに配慮して限流器として使用するには、バイパス金属との熱膨張挙動及び比抵抗のマッチングが重要になる。
【００１５】
また、前述のように長手方向の熱膨張を金属バイパスで補強すると同時に、長手方向及び長手方向と垂直方向の樹脂等による補強が有効である。このとき、樹脂中にフィラーを混ぜ、強度及び熱膨張率を適宜調整することが望ましい。さらに、ミアンダ状バルク超電導材料のように、ある平面内に表面を有する場合、金属バイパスを有する限流素子にガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）を貼り付けることは、補強の観点から望ましい。
【００１６】
ＲＥ系バルク超電導体の１００Ｋ近傍の比抵抗は、通電方向であるａ−ｂ面方向で１３０〜１７０μΩｃｍであり、また、数万Ａ／ｃｍ２程度の臨界電流密度を保ち得る鉄等を０．０５〜２質量％程度添加したＲＥ系バルク超電導体は、１８０〜４００μΩｃｍとなり、比抵抗が増加する。また、Ａｇを１０〜３０質量％添加したＡｇ粒子を含むＲＥ系バルク超電導体は、１００〜１５０μΩ　ｃｍと比抵抗は僅かに低下する傾向にある。このように、ＲＥ系バルク超電導体の比抵抗は、概ね１００〜４００μΩｃｍの範囲にある。
【００１７】
ρｓ≒ρｍでかつ　ρｓ＜ρｍである場合、限流動作時に少なくとも超電導体に引張応力がかかる可能性はなく、より高い耐電圧が得られる。したがって、超電導体の比抵抗に合わせて、金属材料の比抵抗を１００μΩｃｍ超、４００μΩｃｍ以下とする必要がある。
【００１８】
超電導体と金属材料とが矩形断面を有する場合、超電導体と金属材料との密着性を高めることができ、限流動作開始時の超電導体からのバイパス金属への分流がより短時間で起き、超電導体の熱負荷が軽減できる。
【００１９】
より高い比抵抗（ρ）を有する超電導体を限流素子として使用することは、より高い抵抗を有する限流器が可能となるため、設計上望ましい。しかしながら、多量の添加物は、超電導特性、特に臨界電流密度（Ｊｃ）そのものを低下させるため、ρ・Ｊｃが向上する添加量を選択する必要がある。一例として、Ｆｅでは、０．６質量％の添加で、ρは約２倍向上し、Ｊｃは約　０．８倍に低下するため、ρ・Ｊｃは約１．６倍向上することになる。Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｇ等についても、０．０５〜２質量％の添加量においてρ・Ｊｃが１を越える領域がある。
【００２０】
ＲＥ系バルク超電導体及び添加物を含むＲＥ系バルク超電導体の比抵抗と同レベルの比抵抗を有する金属材料としては、Ｎｉ合金及びＣｒ合金であるニクロム、ハステロイ、インコネル等の合金やＴｉ合金等があり、また、熱膨張の温度変化に関しても適度な圧縮応力が加わる挙動を示すため、バイパス回路を構成する金属材料として望ましい。特に、Ｔｉ合金は、熱膨張挙動がＲＥ系バルク超電導体のそれと　１０％以内で一致しているため、特に望ましい。ニクロム及びＴｉ合金は、通常の半田ではこれら金属との接着性が不十分であるため、ニクロムの接合表面には、　Ｓｎ−Ｐｂ系半田を塩化亜鉛−塩化アンモニウム系のフラックスを用いてコーティングした後、また、Ｔｉ合金の接合表面には銀合金を成膜した後に、超電導体と接合することが望ましい。
【００２１】
超電導限流素子は、何らかの形で基板等に取り付けられる必要がある。取付枠等の基板又は電流導入電極に完全に固定されると、限流動作時に急激な熱膨張が起き、固定部から受ける圧縮応力により、ＲＥ系バルク超電導体及びバイパス回路を構成する金属材料が湾曲し、超電導体にクラックが発生しやすくなる。このような限流素子の損傷を防ぐには、限流動作時の熱膨張による応力を逃がすため、限流素子全体を固定するのではなく、ある一部を固定し、限流素子全体は、延び縮みできる構造を取る必要がある。限流動作時に膨張する方向は、通電方向であり、この方向に可動な構造である必要があるが、素子周囲の材料との関係から、曲げ応力が働く場合が発生しやすくなるため、通電方向に膨張できるよう、ガイドする構造を有することが望ましい。
【００２２】
限流器は、短絡電流が停止し限流動作終了後、素早く超電導状態に復帰する必要がある。バイパス金属が超電導体に貼り付けられた限流素子は、金属材料の断面積が大きくなると、限流動作時に発生した熱を素早く放出することができなくなる。そのため、超電導体が元の冷却温度に戻るために長時間を必要し、復帰時間が長くなってしまう。超電導体に貼り付けられたバイパス金属の断面積は、機械的強度が十分に得られる範囲であれば良く、分流の量を制御する場合、超電導体と熱的に接触しない外付けの抵抗を用いればよい。外付け抵抗は、比抵抗の温度変化が少ないニクロム合金等が望ましい。
【００２３】
【実施例】
（実施例１）
ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ中に　Ｙ２ＢａＣｕＯ５が微細分散したバルク材料（Ｙ系ＱＭＧ）を用い、図１に示す電流路断面積が０．８×２．２ｍｍ２、有効長さが約２５０ｍｍで、表面に厚さ約５μｍの　Ａｇ−Ａｕ合金の薄膜を有するミアンダ形状の限流素子１を作製した。この時、ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘのｃ軸は、板面の法線に対し平行であり、１００Ｋにおける比抵抗は１５５μΩｃｍ　であった。
【００２４】
このような超電導体に、図１に示す電極部を除いて同形状の厚さ　０．６ｍｍのミアンダ状Ｔｉ合金（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）２、３を両面から半田により貼り付けた。Ｔｉ合金の１００Ｋにおける比抵抗は、１７５μΩｃｍであり、Ｔｉ合金の接着面には、予めＡｇ−Ａｕ合金を１μｍ成膜した。
【００２５】
図２に示すように折り返し部分間には、５ｍΩのＮｉＣｒ製の外付けバイパス抵抗４を取り付けた。さらに、Ｔｉ合金を貼り付けたミアンダ状素子の隙間に、フィラーを添加した樹脂を埋め込むと同時に、０．３ｍｍ厚さのガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）　板５を、電極部分を除いて樹脂を用い、両面から貼り付けた。得られた限流素子は、電流端子部分をホルダー８に取り付けられた銅電極６に半田接続された。また、電極の反対側には、素子が限流動作時に延びることができるようにホルダーに固定せず、ガイド７を設け、通電方向に伸縮できるようにした。図２はこのようにしてホルダーに取り付けられた限流素子を示す。
【００２６】
上記限流素子を液体窒素中で冷却し、パルス幅　４．１ｍｓの半波の正弦波電流を通電した限流応答を測定した。その結果、限流素子が無い場合に、ピーク値で４．２ｋＡが流れる条件において、　図３に示すように、損傷することなく、ミアンダ状限流素子全体で２１０Ｖ（１ｃｍ当たり８．５Ｖ）の電圧を担いつつ、２．１ｋＡに限流できることが分かった。
【００２７】
比較例として、Ｔｉ合金を貼り付けないこと以外は同一条件で限流素子を作製し、通電実験を行ったところ、ピーク値で２．８ｋＡ通電時に、最大　６２．５Ｖ（１ｃｍ当たり２．５Ｖ）の電圧を記録した後、焼損に至った。この比較から金属バイパスの有効性が確かめられた。
【００２８】
（実施例２）
ＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ中にＧｄ２ＢａＣｕＯ５及び銀粒子が微細分散したバルク材料（銀添加Ｇｄ系ＱＭＧ）を用い、図４に示す電流路断面積が０．８×２．０ｍｍ２、有効長さが約３３０ｍｍで、表面に厚さ約２μｍの　Ａｇ−Ａｕ合金の薄膜を有するミアンダ形状の限流素子１１を作製した。この時、ＧｄＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘの　ｃ軸は板面の法線に対し平行であり、１００Ｋにおける比抵抗は１１５μΩｃｍであった。
【００２９】
このような超電導体に、図４に示す電極部を除いて同形状の厚さ　０．７ｍｍのミアンダ状　ＮｉＣｒ合金１２、１３を両面から半田により貼り付けた。ＮｉＣｒ合金の　１００Ｋにおける比抵抗は　１２０μΩｃｍであり、ＮｉＣｒ合金の接着面には、約１０μｍのＳｎ−Ｐｂ系半田の膜を塗布した。
【００３０】
以下、先に図２に示したのと同様に折り返し部分間には４ｍΩのＮｉＣｒ製の外付けバイパス抵抗を取り付けた。さらに、ＮｉＣｒを貼り付けたミアンダ状素子の隙間に、フィラーを添加した樹脂を埋め込むと同時に、１．０ｍｍ厚さの　ＧＦＲＰ板を、電極部分を除いて樹脂を用い、貼り付けた。得られた限流素子は、電流端子部分をホルダーに取り付けられた電極に半田接続された。また、電極は側面中央部にあるため、素子が限流動作時に延びることができるように折り返し部分のある両側は、ガイドを設け、通電方向に伸縮できるようにした。
【００３１】
上記限流素子を液体窒素中で冷却し、パルス幅　４．１ｍｓの半波の正弦波電流を通電した限流応答を測定した。その結果、限流素子が無い場合に、ピーク値で４．２ｋＡが流れる条件において、損傷することなく、ミアンダ状限流素子全体で２４７Ｖ（１ｃｍ当たり７．５Ｖ）の電圧を担いつつ、２．３ｋＡに限流できることが分かった。
【００３２】
（実施例３）
Ｆｅを０．５質量％添加したＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘ中にＹ２ＢａＣｕＯ５が微細分散したバルク材料（Ｆｅ添加Ｙ系ＱＭＧ）を用い、図１、図４に示したのと同様に電流路断面積が１．０×２．２ｍｍ２、有効長さが約２５０ｍｍで、表面に厚さ約２μｍのＡｇ−Ａｕ合金の薄膜を有するミアンダ形状の限流素子を作製した。この時、ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７−ｘのｃ軸は板面の法線に対し平行であり、１００Ｋにおける比抵抗は２８０μΩｃｍであった。
【００３３】
このような超電導体に、図１、図３に示したのと同様に電極部を除いて同形状の厚さ０．６ｍｍのミアンダ状　Ｔｉ合金（Ｔｉ−１５Ｖ−３Ｃｒ−３Ｓｎ−３Ａｌ）を両面から半田により貼り付けた。このＴｉ合金の　１００Ｋにおける比抵抗は、２００μΩｃｍであり、Ｔｉ合金の接着面には、予めＡｇ−Ａｕ合金を１μｍ成膜した。
【００３４】
以下、先に図２に示したのと同様に折り返し部分間には、７ｍΩのＮｉＣｒ製の外付けバイパス抵抗を取り付けた。さらに、Ｔｉ合金を貼り付けたミアンダ状限流素子の隙間に、フィラーを添加した樹脂を埋め込むと同時に、０．３ｍｍ　厚さのガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）板を、電極部分を除いて樹脂を用い、貼り付けた。得られた限流素子は、電流端子部分をホルダーに取り付けられた電極に半田接続された。また、電極の反対側は、素子が限流動作時に延びることができるようにホルダーに固定せず、ガイドを設け通電方向に伸縮できるようにした。上記限流素子を液体窒素中で冷却し、パルス幅　４．１ｍｓの半波の正弦波電流を通電した限流応答を測定した。その結果、限流素子が無い場合に、ピーク値で　４．２ｋＡが流れる条件において、損傷することなく、ミアンダ状源流素子全体で２３７Ｖ（１ｃｍ当たり９．５Ｖ）の電圧を担いつつ、１．９ｋＡに限流できることが分かった。
【００３５】
【発明の効果】
以上で述べたように、本発明の限流器は、焼損することなく高い電圧に耐えることができ、限流動作に伴う熱衝撃に対し高い耐久性を有するため、その工業的効果は甚大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】素子の側面端部に電極を有し、金属バイパスが両面から貼り付けられた限流素子の例を示す図
【図２】本発明の超電導限流器の例を示す図
【図３】限流素子の通電特性を示すグラフ
【図４】素子の側面中央部に電極を有し、金属バイパスが両面から貼り付けられた限流素子の例を示す図
【符号の説明】
１　　限流素子
２、３　　Ｔｉ合金（金属バイパス）
４　　外付けバイパス抵抗
５　　ガラス繊維強化プラスチック板
６　　銅電極
７　　ガイド
８　　ホルダー
１１　　限流素子
１２、１３　　ＮｉＣｒ合金（金属バイパス）
【図１】
2004104840.tif 000003
【図２】
2004104840.tif 000004
【図３】
2004104840.tif 000005
【図４】
2004104840.tif 000006