(57)【要約】【課題】冷媒槽又は超電導ケーブルの軸方向への熱収縮に対応しつつ、冷媒槽の中心位置に超電導ケーブルを配置できる極低温ケーブルの終端接続部を提供する。【解決手段】極低温ケーブルの端末部と、前記極低温ケーブルの導体に接続され、電流を外部に引き出すための電極部と、前記極低温ケーブルの端末部を収容し、運転時に冷媒が導入される冷媒槽と、前記冷媒槽を収容し、運転時に真空状態とされる真空槽と、前記冷媒槽から前記冷媒槽の軸方向に突出して設けられ、前記極低温ケーブルの端末部を、前記冷媒槽の中心位置で、且つ、前記極低温ケーブルの延在方向に移動自在に保持するケーブル保持部材とを有する。【選択図】図１
2017005869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
極低温ケーブルの端末部と、
前記極低温ケーブルの導体に接続され、電流を外部に引き出すための電極部と、
前記極低温ケーブルの端末部を収容し、運転時に冷媒が導入される冷媒槽と、
前記冷媒槽を収容し、運転時に真空状態とされる真空槽と、
前記冷媒槽から前記冷媒槽の軸方向に突出して設けられ、前記極低温ケーブルの端末部を、前記冷媒槽の中心位置で、且つ、前記極低温ケーブルの延在方向に移動自在に保持するケーブル保持部材と、
を有する、
極低温ケーブルの終端接続部。
【請求項２】
前記ケーブル保持部材は、
前記極低温ケーブルの延在方向において先端側に位置する前記冷媒槽の端面から前記冷媒槽の軸方向に突出して設けられ、絶縁材料により構成されるロッドと、
前記極低温ケーブルの端末部の外周に取り付けられ、且つ、前記ロッドが挿通するロッド挿通孔が形成される挿通部と、
を有し、
前記ロッドは、前記挿通部の前記ロッド挿通孔に挿通されることにより、前記極低温ケーブルを前記冷媒槽の中心位置で、且つ、前記極低温ケーブルの延在方向に移動自在に保持する、
請求項１記載の極低温ケーブルの終端接続部。
【請求項３】
前記絶縁材料は、繊維強化プラスチックである、
請求項２記載の極低温ケーブルの終端接続部。
【請求項４】
前記ケーブル保持部材は、複数の前記ロッドを有し、
前記極低温ケーブルの端末部の外周には、各ロッドに対応する複数の前記ロッド挿通孔が形成される前記挿通部が取り付けられ、
複数の前記ロッドは、前記極低温ケーブルの外周に、周方向に沿って前記冷媒槽の軸方向に延在して互いに離間して配置されるとともに、複数の前記ロッドに対応する前記ロッド挿通孔を挿通して、前記極低温ケーブルの端末部を、前記極低温ケーブルの延在方向に移動自在に保持する、
請求項２または３に記載の極低温ケーブルの終端接続部。
【請求項５】
前記冷媒槽内には、前記極低温ケーブルの導体と前記電極部との接続部分を包囲する位置にコロナシールドが配置され、
前記コロナシールドには、前記挿通部のロッド挿通孔と軸方向で重なる位置に配置され、且つ、前記ロッドが挿通されるコロナ側挿通孔を有するコロナ挿通部が設けられ、
前記ロッドは、前記挿通孔と、前記コロナ挿通部の前記コロナ側挿通孔とに挿通されることにより、極低温ケーブルの端末部及び前記コロナシールドを保持する、
請求項２から４のいずれか一項に記載の極低温ケーブルの終端接続部。
【請求項６】
前記ケーブル保持部材は、前記冷媒槽内で前記極低温ケーブルの端末部が挿入される絶縁体からなる筒状体であり、
前記筒状体の中心で前記極低温ケーブルの端末部を保持する、
請求項１に記載の極低温ケーブルの終端接続部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超電導ケーブル等の極低温ケーブルの終端接続部に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、極低温で超電導状態になる超電導線材を導体として用いた超電導ケーブルが知られている。超電導ケーブルは、大電流を低損失で送電可能な電力ケーブルとして期待されており、実用化に向けて開発が進められている。
【０００３】
超電導ケーブルは、断熱管内に一心又は複数心のケーブルコアが収容された構造を有する。ケーブルコアは、例えば中心から順に、フォーマ、超電導導体層、電気絶縁層、ケーブルシールド層、及び保護層等を有する。断熱管は、ケーブルコアを収容し内部に冷媒（例えば液体窒素）が充填される内管（以下「断熱内管」）と、断熱内管の外周を覆う外管（以下「断熱外管」）を有する。断熱内管と断熱外管の間は、断熱のために真空状態とされる。
【０００４】
超電導ケーブルの終端接続部においては、低温部となる低温容器に超電導ケーブルの端末部が収容され、超電導ケーブルの導体（例えば超電導導体層）が導体引出部を介して常温部に引き出される。低温容器は、超電導ケーブルの端末部を収容し運転時に液体窒素等の冷媒が充填される有蓋有底の円筒状の冷媒槽と、冷媒槽を収容し運転時に真空状態とされる真空槽とからなる二重構造を有する（例えば特許文献１、２）。冷媒槽に超電導ケーブルの断熱内管が接続され、真空槽に断熱外管が接続される。冷媒槽は、適当な方法（例えば特許文献２では真空容器に吊設）によって真空槽内に設置される。
【０００５】
冷媒槽内に収容される超電導ケーブルの端末部としてのケーブルコアは、終端接続部の運転時では高電圧となるので、アースとして機能する冷媒槽の外周面からの距離が極力一定となるように冷媒槽の軸上、つまり、冷媒槽の中心位置に位置される。例えば、特許文献３では、冷媒槽内のケーブルコアの先端から引き出したフォーマを、ケーブルコアが挿入される端面とは逆の冷媒槽の端面（ケーブルコアの先端面と対向する面）に絶縁体を介して固定することにより、ケーブルコアを冷媒槽の軸心上に位置させて固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４７８４８５２号公報
【特許文献２】特許第４０９６３６０号公報
【特許文献３】特開２０１２−１２０４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した超電導ケーブルの終端接続部においては、冷却時に超電導ケーブルや冷媒槽が熱収縮することが知られている。特許文献３では、収縮導体引出部と、超電導ケーブルの超電導導体層とをフレキシブル導体である編組線を介して接続することにより、特に、超電導ケーブルの超電導導体層の熱収縮を吸収している。
【０００８】
しかしながら、特許文献３の構成では、冷媒槽内の超電導ケーブルは、冷媒槽に固定された構造であり、超電導ケーブル或いは冷媒槽の熱収縮時に少なくとも一方において吸収しきれない応力が生じた際に、固定部分が破損する虞がある。
【０００９】
本発明の目的は、冷媒槽又は超電導ケーブルの軸方向への熱収縮に対応しつつ、冷媒槽の中心位置に超電導ケーブルを配置できる極低温ケーブルの終端接続部を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る極低温ケーブルの終端接続部は、
極低温ケーブルの端末部と、
前記極低温ケーブルの導体に接続され、電流を外部に引き出すための電極部と、
前記極低温ケーブルの端末部を収容し、運転時に冷媒が導入される冷媒槽と、
前記冷媒槽を収容し、運転時に真空状態とされる真空槽と、
前記冷媒槽から前記冷媒槽の軸方向に突出して設けられ、前記極低温ケーブルの端末部を、前記冷媒槽の中心位置で、且つ、前記極低温ケーブルの延在方向に移動自在に保持するケーブル保持部材と、
を有する構成を採る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、冷媒槽又は超電導ケーブルの軸方向への熱収縮に対応しつつ、冷媒槽の中心位置に超電導ケーブルを配置できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る終端接続部を示す図。
【図２】先端側からみた冷媒槽を模式的に示す断面図成を示す平断面図。
【図３】図２のＡ―Ａ線矢視部分断面図。
【図４】本発明の一実施の形態に係る終端接続部におけるロッド部を介した極低温ケーブルの保持構造を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施の形態に係る終端接続部１を示す図である。説明の便宜上、極低温ケーブル１０が導入される側を後端側（図１では右側）、反対側を先端側（図１では左側）として説明する。図２は、先端側からみた冷媒槽を模式的に示す断面図成を示す平断面図である。
【００１５】
図１に示すように、終端接続部１は、極低温ケーブル１０の端末部、低温容器２０、導体引出部３０、シールド通電部４０、碍管５０、コロナシールド７０、ケーブル保持部材８０等を備える。低温容器２０（詳細には冷媒槽２１）に極低温ケーブル１０の端末部が所定の状態で収容され、導体引出部３０を介して超電導ケーブル１０の導体電流が電力機器等の実系統側に引き出される。
【００１６】
極低温ケーブル１０は、断熱管１２内に一心のケーブルコア１１が収容された単心型の超電導ケーブルである。なお、極低温ケーブル１０は、ケーブルコア１１が３本撚り合わせた状態で断熱管１２内に収容される三心一括型の三相超電導ケーブルであってもよい。
【００１７】
ケーブルコア１１は、例えば中心から順に、フォーマ１１１、超電導導体層１１２、電気絶縁層１１３、ケーブルシールド層１１４、及び保護層１１５等を有する。
【００１８】
極低温ケーブル１０の端末部においては、ケーブルコア１１に段剥ぎ加工が施され、先端側から順に各層が露出する。超電導導体層１１２の外周には、超電導導体層１１２に電気的に接続される導体接続端子等の電極部１３が配置される。冷媒槽２１内において、超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分の外周側には、超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分を囲むように、コロナシールド７０が配置されている。ケーブルシールド層１１４の外周には、ケーブルシールド層１１４に電気的に接続されるシールド接続端子１４が配置される。電極部１３とシールド接続端子１４の間に位置する電気絶縁層１１３の外周には、ストレスコーン等の電界緩和層１５が配置される。
【００１９】
断熱管１２は、内側の断熱内管１２１と外側の断熱外管１２２とからなる二重管構造を有する。
【００２０】
断熱内管１２１は、ケーブルコア１１を収容し、運転時には冷媒（例えば液体窒素）が充填される。これにより、超電導導体層１１２は、超電導状態に維持される。断熱内管１２１と断熱外管１２２の間は、断熱のために、運転時に真空状態に保持される。
【００２１】
低温容器２０は、内側の冷媒槽２１と外側の真空槽２２とからなる二重構造を有する。
【００２２】
冷媒槽２１は、例えば円筒形状を有し、極低温ケーブル１０の端末部を収容する。冷媒槽２１は、導体引出部３０を導入する導体引出口２１Ａ及びシールド通電部４０を導入するシールド引出口２１Ｂを有する。冷媒槽２１は、例えば、真空槽２２に吊設されてもよいし、真空槽２２内に配置された架台（図示略）に載置してもよい。
【００２３】
冷媒槽２１には後端側から極低温ケーブル１０の端末部が導入される。冷媒槽２１の後端側は、冷媒槽２１内の冷媒（例えば液体窒素）が冷媒槽２１の外部に漏れないように、後端部２１２で気密に封止される。この後端部２１２の中央部には、極低温ケーブル１０の断熱内管１２１が気密に接続される。冷媒槽２１には、運転時に冷媒循環装置（図示略）により冷媒が循環供給される。冷媒槽２１に連通する断熱内管１２１の内部も冷媒で充填される。冷媒槽２１の先端側は、冷媒槽２１内の冷媒が冷媒槽２１の外に漏れないように、板状の先端部２１１により気密に封止されている。冷媒槽２１は、先端部２１１に、後述するロッド部８２を固定するためのロッド取付孔２１１１（図３参照）が形成される。なお、冷媒槽２１は、先端部２１１及び後端部２１２を有することにより軸を水平に配置した有底有蓋の円筒状をなしている。
【００２４】
また、冷媒槽２１の先端部２１１には、冷媒槽２１の内部で軸方向（超電導ケーブル１０の延在方向）に突出し、前記極低温ケーブル１０の端末部を所定の位置で保持するケーブル保持部材８０が設けられている。所定の位置とは、冷媒槽２１において極低温ケーブル１０の延在方向（ここでは水平方向）に沿う中心軸線上、つまり、冷媒槽２１の中心位置である。ケーブル保持部材８０による極低温ケーブル１０の端末部の具体的な保持構造については後述する。
【００２５】
冷媒槽２１の導体引出口２１Ａには、導体引出部３０及び冷媒槽２１の外面に密着して、絶縁スペーサー６２が配置される。絶縁スペーサー６２は、例えばエポキシ樹脂や繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Fiber Reinforced Plastics）で構成される。冷媒槽２１のシールド引出口２１Ｂには、冷媒槽２１の外面に密着して、蓋６３が配置される。絶縁スペーサー６２と蓋６３により冷媒槽２１と真空槽２２とが仕切られ、冷媒槽２１は気密かつ水密に封止される。
【００２６】
真空槽２２は、例えば円筒形状を有し、冷媒槽２１を収容する真空槽本体部２２Ａ、真空槽本体部２２Ａから上方に向けて垂設される第１の筒状部２２Ｂ、及び第１の筒状部２２Ｂと離間して真空槽本体部２２Ａから上方に向けて垂設される第２の筒状部２２Ｃを有する。一般に、第１の筒状部２２Ｂ及び第２の筒状部２２Ｃは、温度勾配部と呼ばれる。真空槽２２の先端側、つまり、真空槽本体部２２Ａの先端側と、真空槽２２の後端側、つまり、真空槽本体部２２Ａの後端側とは、真空槽２２内を真空状態に確保するために、板状の先端部２２１、後端部２２２により気密に封止されている。真空槽本体部２２Ａは、先端部２２１及び後端部２２２を有することにより軸を水平に配置した有底有蓋の円筒状をなしている。
【００２７】
真空槽２２の内部には、第１の筒状部２２Ｂの下方に導体引出口２１Ａが位置し、第２の筒状部２２Ｃの下方にシールド引出口２１Ｂが位置するように位置決めされた状態で、冷媒槽２１が配置される。真空槽２２の後端部２２２の中央部には、極低温ケーブル１０の断熱外管１２２が接続される。
【００２８】
第１の筒状部２２Ｂには導体引出部３０が配置され、第１の筒状部２２Ｂの上部には碍管５０が配置される。第２の筒状部２２Ｃには冷媒槽２１内に各種計器類（例えば液面計、温度計、圧力計等）のセンサーを導入するための測定用配管６１、及びシールド通電部４０が配置される。
【００２９】
冷媒槽２１の導体引出口２１Ａ及びシールド引出口２１Ｂが真空槽２２の真空槽本体部２２Ａに収容されるので、熱伝達経路となる導体引出部３０、シールド通電部４０、及び測定用配管６１は真空槽本体部２２Ａの内部まで導入される。熱侵入を低減するためには熱伝達経路長を確保する必要があるが、冷媒槽２１の導体引出口２１Ａ及びシールド引出口２１Ｂが真空槽２２の真空槽本体部２２Ａに収容される分、温度勾配部による熱伝達経路長を確保しやすくなるので、第１の筒状部２２Ｂ及び第２の筒状部２２Ｃの高さを低く抑えることができる。したがって、終端接続部１の小型化を図ることができる。
【００３０】
真空槽２２は、運転時に真空ポンプ（図示略）により真空引きされ、真空状態に保持される。真空槽２２に連通する断熱内管１２１と断熱外管１２２の間の空間、及び碍管５０の内部も真空状態に保持される。
【００３１】
導体引出部３０は、極低温ケーブル１０から実系統に電流を引き出すための導体である。導体引出部３０は、例えば銅製の棒材またはパイプ材からなる導体引出棒を有する。なお、導体引出部３０の構成はこれに限定されず、公知の構成を適用することができる。導体引出部３０（導体引出棒）の一端は碍管５０を気密に貫通して外部に引き出され、他端は電極部１３に接続される。導体引出部３０は、電極部１３を介して極低温ケーブル１０の超電導導体層１１２と電気的に接続される。
【００３２】
導体引出部３０は、少なくとも一部に、例えば平編銅線等のフレキシブル導体（図示略）を有するのが好ましい。これにより、極低温ケーブル１０の熱収縮により電極部１３の位置が水平方向に（図１の左右方向）に移動しても、容易に追従することができるので、絶縁スペーサー６２等の損傷を防止できる。
【００３３】
シールド通電部４０は、極低温ケーブル１０のケーブルシールド層１１４を接地するための導電部材である。シールド通電部４０の構成は、導体引出部３０の構成とほぼ同様である。すなわち、シールド通電部４０は、例えば銅製の棒材またはパイプ材からなるシールド引出棒を有する。なお、シールド通電部４０の構成はこれに限定されず、公知の構成を適用することができる。シールド通電部４０（シールド引出棒）の一端は真空槽２２の第２の筒状部２２Ｃを気密に貫通して外部に引き出され、他端はシールド接続端子１４に接続される。シールド通電部４０は、シールド接続端子１４を介して極低温ケーブル１０のケーブルシールド層１１４と電気的に接続する。
【００３４】
シールド通電部４０は、少なくとも一部に、例えば平編銅線等のフレキシブル導体（図示略）を有するのが好ましい。これにより、極低温ケーブル１０の熱収縮によりシールド接続端子１４の位置が水平方向に（図１の左右方向）に移動しても、容易に追従することができるので、蓋６３等の損傷を防止できる。
【００３５】
碍管５０は、ポリマー套管５１及び遮へい金具５２を有する。
【００３６】
ポリマー套管５１は、絶縁筒５１ａと、ポリマー被覆体５１ｂと、を有する。絶縁筒５１ａは、機械的強度の高いＦＲＰ（繊維強化プラスチック）で構成される。ポリマー被覆体５１ｂは、電気絶縁性能に優れる材料、例えばシリコーンポリマー（シリコーンゴム）などの高分子材料で構成される。ポリマー被覆体５１ｂは、絶縁筒５１ａの外周に設けられており、ポリマー被覆体５１ｂの外周面には、複数個の傘状の襞部が長手方向に離間して形成される。ポリマー套管５１の内部（絶縁筒５１ａの内部）は中空となっている。
【００３７】
遮へい金具５２は、ポリマー套管５１と同心状に埋設される円筒部５２ａと、円筒部５２ａの下端から径方向外側に延出するフランジ部５２ｂを有する。円筒部５２ａは電界緩和機能を有し、碍管５０の電界を緩和する。
【００３８】
真空槽２２の第１の筒状部２２Ｂの上部に碍管５０を載置し、遮へい金具５２のフランジ部５２ｂをボルト等の接続部材（図示略）で接続することにより、碍管５０は真空槽２２に気密に固定される。碍管５０の内部は第１の筒状部２２Ｂに連通し、運転時には真空状態となる。これにより、真空断熱部を大きく確保することができるので、導体引出部３０を介する外部からの熱侵入を低減することができる。
【００３９】
図３は、図２のＡ―Ａ線矢視部分断面図であり、本発明の一実施の形態に係る終端接続部１の冷媒槽２１における先端部分の要部構成を示す平断面図である。なお、図３ではケーブルコア１１以外の構成を断面で示す。
【００４０】
図３に示すように、冷媒槽２１内に収容される極低温ケーブル１０の端末部は、ケーブル保持部材８０を介して冷媒槽２１内に、冷媒槽２１の中心位置に位置させつつ、極低温ケーブル１０の延在方向（冷媒槽２１の軸方向に相当）に移動可能に保持されている。
【００４１】
ケーブル保持部材８０は、ロッド部８２と、金具８３（具体的には、金具フランジ部８４）と、を有する。
【００４２】
ロッド部８２は、絶縁材料として、ここでは金属よりも熱伝導性が低い繊維強化プラスチック（Fiber Reinforced Plastics：ＦＲＰ）で構成されている。これにより、外部からの熱侵入を効果的に防止することができる。ロッド部８２は、棒状材、角柱状材により構成されてもよい。
【００４３】
ロッド部８２は、一端部８２ａが止着部（ボルトナット接合）９０を介して冷媒槽２１の先端部２１１に固定されている。ロッド部８２は、冷媒槽２１内において、先端部２１１から水平方向（具体的には、極低温ケーブル１０の延在方向或いは冷媒槽２１の延在方向）に突出して設けられている。ロッド部８２は、終端接続部１の先端側或いは後端側から見て、同心円周上において、所定の角度で回転した位置に複数配置されてもよい。つまり、複数のロッド部８２は、円形の先端部２１１の内側面において、対向する極低温ケーブル１０の投影部分よりも外側で、周方向に等間隔離間して配置される構成としてもよい。本実施の形態では、先端部２１１の内側面から水平方向で離間する２本のロッド部８２（８２Ａ、８２Ｂ）を備える構成としたが、これに限らず、一本のロッド部８２を備える構成としてもよいし、冷媒槽２１の先端部２１１に同心円上に等間隔を空けて３本、４本、５本以上のロッド部８２を設けた構成としてもよい。また、１本のロッド部８２を設けた構成としてもよい。
【００４４】
ロッド部８２（８２Ａ、８２Ｂ）の一端部８２ａは、ロッド取付孔２１１１に挿入され、止着部９０によって先端部２１１に固定されている。止着部９０は、例えば、ロッド取付孔２１１１を介して先端部２１１の外部、つまり、冷媒槽２１の外部に突出する一端部８２ａの部位に、外側から螺合するナットを用いて止着することによって構成される。なお、止着部９０は、ロッド取付孔２１１１に挿入される一端部８２ａを、先端部２１１を挟んで両側から締め込むナットにより構成してもよい。ここではロッド部８２は一端部８２ａにおいてナットに対応する部位に雄ねじ部が形成され、この雄ねじ部と止着部９０としてのナットとは螺合される。これにより、ロッド部８２は、先端部２１１に固定される。
【００４５】
ロッド部８２は、極低温ケーブル１０に取り付けられた金具８３のロッド挿通孔８６と、コロナシールド７０のシールド側挿通部７４のシールド側のロッド挿通孔（コロナ側挿通孔）７６とを挿通している。
【００４６】
図４は、ロッド部８２を介した極低温ケーブル１０の保持構造を示す斜視図である。図４では便宜上、コロナシールド７０を破線で示す。
【００４７】
図３及び図４に示すように、終端接続部１では、極低温ケーブル１０の外周に金具８３を取り付けることにより、コロナシールド７０内にロッド挿通孔８６が形成されている。ロッド挿通孔８６は、金具８３における金具フランジ部８４に形成されている。金具フランジ部８４は、極低温ケーブル１０のケーブルコア１１の外周から突出するように配置されており、ここでは、金具８３を極低温ケーブル１０の外周に外嵌されている。金具フランジ部８４において、ロッド挿通孔８６は、極低温ケーブル１０の外周から水平方向で挟む位置に、軸方向（極低温ケーブル１０の延在方向）に貫通して形成されている。
【００４８】
このロッド挿通孔８６に軸方向（極低温ケーブル１０の延在方向）で対向する位置に、つまり、金属フランジ部８４のロッド挿通孔８６と軸方向で重なる位置に、コロナシールド７０のシールド側挿通部７４のロッド挿通孔７６が配置される。
【００４９】
コロナシールド７０は、極低温ケーブル１０の超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分を囲む円筒状の本体７２と、ロッド挿通孔７６が形成されたシールド側挿通部７４とを有する。円筒状の本体７２の軸方向の長さは、超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分の軸方向の長さよりも長く、極低温ケーブル１０が収縮しても本体７２の内側の領域内で、超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分が変位する長さである。
【００５０】
コロナシールド７０のシールド側挿通部７４は、コロナシールド７０の本体７２の内周面から本体７２の軸心に向かって突設される。これにより、コロナシールド７０の外周面に突起が形成されないようになっている。
【００５１】
ロッド部８２は、極低温ケーブル１０に対して、水平方向の両側で、ロッド挿通孔７６、８６にそれぞれ挿通する。
【００５２】
これにより、冷媒槽２１内部の構成要素、ここでは、コロナシールド７０及び極低温ケーブル１０は、ロッド部８２を介して、冷媒槽２１内において、それぞれの軸心が、冷媒槽２１の軸と同一軸心になるように、冷媒槽２１に片持ちで支持される。このとき、コロナシールド７０と、極低温ケーブル１０（詳細には、ケーブルコア１１）は、それぞれ極低温ケーブル１０の延在方向に移動自在で吊られて保持された状態となっている。
【００５３】
このように、極低温ケーブル１０の終端接続部１は、極低温ケーブル（超電導ケーブル）１０の端末部と、極低温ケーブル１０の超電導導体層（導体）１１２に接続され、電流を外部に引き出すための電極部１３と、極低温ケーブル１０の端末部を収容し、運転時に冷媒が導入される冷媒槽２１と、冷媒槽２１を収容し、運転時に真空状態とされる真空槽２２とを有する。また、冷媒槽２１から冷媒槽２１の軸方向に突出して設けられ、極低温ケーブル１０の端末部を少なくとも片側で、冷媒槽２１の中心位置で、且つ、極低温ケーブル１０の延在方向に移動自在に保持するロッド部８２及び金属フランジ部８４（ケーブル保持部材８０）と、を有する。
【００５４】
すなわち、極低温ケーブル１０の端末部は、冷媒槽２１に突設されたロッド部８２に吊り下げられており、ロッド部８２により、軸方向に移動自在で、且つ、冷媒槽２１の中心位置に配置される。ここでは、極低温ケーブル１０の端末部は、冷媒槽２１の先端部２１１にロッド部８２、金属フランジ部８４を介して片持ちで簡易な構成で支持される。また、ケーブル保持部材８０は、複数のロッド部８２Ａ、８２Ｂを有し、極低温ケーブル１０の端末部の外周には、各ロッド部８２Ａ、８２Ｂに対応する複数のロッド挿通孔８６が取り付けられている。複数のロッド部８２Ａ、８２Ｂは、極低温ケーブル１０の外周に、周方向に沿って冷媒槽２１の軸方向に延在して、互いに離間して配置される。また、ロッド部８２は、それぞれ対応する挿通部８６に挿通されて、極低温ケーブル１０の端末部を、極低温ケーブル１０の延在方向に移動自在に保持する、これにより、極低温ケーブル１０は、ロッド部８２Ａ、８２Ｂを介して、その延在方向に移動自在で、且つ、冷媒槽２１の中心位置で、冷媒槽２１に保持させることができる。
【００５５】
また、冷媒槽２１内では、ケーブル保持部材８０（ロッド部８２）は、極低温ケーブル１０の端末部とともに、終端接続部１の冷媒槽２１内の各構成要素、ここではコロナシールド７０を、金具フランジ部８４と同様に機能するシールド側挿通部７４を介して、片持ちで支持する。具体的には、ロッド部８２は、コロナシールド７０を、極低温ケーブル１０の端末部の超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分を囲む位置で、冷媒槽２１の軸方向で移動自在に支持する。
【００５６】
これにより、終端接続部１によれば、極低温ケーブル１０が熱収縮しても、極低温ケーブル１０の端末部が、冷媒槽２１に固定されるロッド部８２上を摺動することで収縮を吸収して、冷媒槽２１自体に負荷がかかることがない。また、コロナシールド７０も、ロッド部８２に吊り下げられた状態であるので、極低温ケーブル１０が熱収縮してもコロナシールド７０自体に負荷がかかることがなく、コロナシールド７０の内側で電極部１３との接続部分が軸方向に移動する。これにより、コロナシールド７０は、超電導導体層１１２と電極部１３との接続部分の周囲を囲う位置を維持される。
【００５７】
また、冷媒槽２１が軸方向に熱収縮した場合は、後端部２１２の移動によって冷媒槽２１の軸方向への熱収縮が吸収され、これに伴いロッド部８２も、極低温ケーブル１０、コロナシールド７０に負荷を与えること無く、軸方向に移動できる。
【００５８】
このように、終端接続部１によれば、冷媒槽２１の中心位置に極低温ケーブル１０を配置しつつ、高電圧となる極低温ケーブル１０を、アースとして機能する冷媒槽２１の中心に位置させて、当該冷媒槽２１からの距離を一定の距離で保持できる。また、冷媒槽２１又は極低温ケーブル１０が冷媒槽２１又は極低温ケーブル１０の軸方向への熱収縮にも対応できる。すなわち、冷媒槽２１又は極低温ケーブル１０の軸方向への熱収縮に対応しつつ、冷媒槽の中心位置に極低温ケーブル１０を配置できる。
【００５９】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【００６０】
例えば、終端接続部１は、極低温ケーブル１０の端末部を、冷媒槽２１の先端部２１１に突設されたロッド部８２を介して片持ち状態で支持する構成としたが、これに限らず、ロッド部８２を冷媒槽２１の後端部２１２まで延設した構成としてもよい。
【００６１】
すなわち、冷媒槽２１内で、先端部２１１及び後端部２１２の間に、ロッド部８２を軸方向に延在するように架設する。このようにして、極低温ケーブル１０の端末部に取り付けられる金属フランジ部８４をロッド部８２に挿通して、極低温ケーブル１０の端末部が、ロッド部８２により、冷媒槽２１の中心位置で、軸方向（延在方向）に移動自在に支持される構成としてもよい。
【００６２】
また、ケーブル保持部材８０は、本実施の形態ではロッド部８２と、金属フランジ部８４とを有する構成としたが、これに限らない。ケーブル保持部材８０は、冷媒槽２１から冷媒槽２１の軸方向に突出して設けられ、極低温ケーブル１０の端末部を、冷媒槽２１の中心位置で、且つ、極低温ケーブル１０の延在方向に移動自在に保持する構成であれば、どのように構成してもよい。この場合、ケーブル保持部材８０は、冷媒槽２１と極低温ケーブル１０とを絶縁するように構成される。
【００６３】
例えば、ケーブル保持部材８０を、冷媒槽２１の先端部２１１の内側面から、冷媒槽２１の軸方向に突出する絶縁筒材としてもよい。この場合、先端部２１１から片持ち状態で冷媒槽２１の軸方向に突出する絶縁筒材は、その先端の開口に、極低温ケーブル１０の端末部を挿入し、挿入された端末部を絶縁筒材の内周面で、冷媒槽２１の中心位置で、且つ、極低温ケーブル１０の延在方向に移動自在に、保持するように構成される。
【００６４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６５】
１  終端接続部
１０  極低温ケーブル
１１  ケーブルコア
１２  断熱管
１３  電極部
１４  シールド接続端子
１５  電界緩和層
２０  低温容器
２１  冷媒槽
２２  真空槽
２２Ａ  真空槽本体部
２２Ｂ  筒状部
２２Ｃ  筒状部
３０  導体引出部
４０  シールド通電部
５０  碍管
５１  ポリマー套管
５１ａ  絶縁筒
５１ｂ  被覆体
５２  ポリマー遮へい金具
５２ａ  円筒部
５２ｂ  フランジ部
７０  コロナシールド
７４  シールド側挿通部
７６  ロッド挿通孔
８０  ケーブル保持部材
８２  ロッド部
８２ａ  一端部
８３  金具
８４  金具フランジ部
８６  ロッド挿通孔
９０  止着部
１１１  フォーマ
１１２  超電導導体層（導体）
１１３  電気絶縁層
１１４  ケーブルシールド層
１１５  保護層
１２１  断熱内管
１２２  断熱外管
２１１、２２１  先端部
２１２、２２２  後端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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