"テープ状の高温超電導線材を円筒状巻枠の外周面に巻回した構成になり、液体窒素を冷媒としてこの冷媒中に浸漬して冷却する縦置形の超電導コイルにおいて、コイル内径側では前記超電導線材のテープ面を巻枠の周面に重ねて巻き付けるとともに、コイルの外径側では超電導線材のテープ面を外側から覆うように絶縁テープを被覆して超電導線材のテープ面が前記冷媒に直接触れないよう隔離したことを特徴とする超電導コイル。請求項1に記載の超電導コイルにおいて、円筒状巻枠の外周面には高温超電導線材のテープ幅に相応した螺旋状の溝を形成し、該螺旋状溝に沿ってその溝内に前記超電導線材を巻回してその外周面を絶縁テープで覆ったことを特徴とする超電導コイル。請求項1または2に記載の超電導コイルにおいて、高温超電導線材のテープ面に被覆した絶縁テープが、高引張強度を有するバインドテープであることを特徴とする超電導コイル。請求項1ないし3に記載の超電導コイルにおいて、当該コイルを浸漬して冷却する冷媒がサブクール状態の液体窒素であることを特徴とする超電導コイル。請求項1ないし4に記載の超電導コイルを用いて構成した低圧コイル層と高圧コイル層を内外周に間隔を隔てて鉄心脚部の外側に同心配置し、各コイル層の巻枠をその上下に配した円盤状のコイル支持部材の間に支持して冷媒中に浸漬配置し超電導変圧器において、内周側の低圧コイル層と外周側の高圧コイル層との間に、絶縁材の円筒状隔壁になる気泡拡散防止用のバリア層を低圧コイル層の周面に接近して配置し、該バリア層と高圧コイル層との間には高圧コイル/低圧コイル間の絶縁耐力に対応する所定の絶縁距離を設定したことを特徴とする超電導変圧器。請求項5に記載の超電導変圧器において、低圧コイル層,高圧コイル層の巻枠には、超電導線材の巻回域上端からさらに上方に延在する延長部を形成し、該延長部の軸方向長さを少なくとも60mm以上に設定したことを特徴とする超電導変圧器。ところで、先述のように超電導コイルを冷却する冷媒としてサブクール状態の液体窒素を用い、さらに先記の特許文献2に開示されているような気泡消滅手段を備えたとしても、電力系統の事故などに起因する過電流の通電により、超電導コイルの高温超電導線材が超電導から常電導状態に転移した場合には、ジュール発熱により高温度に上昇した超電導コイルからの伝熱を受けて液体窒素中に気泡が発生することが避けられず、また前記の気泡消滅手段も実用的にはその能力限界があって気泡発生に起因する超電導機器の絶縁耐力低下を防止する根本的な解決策にはならない。そのほか、図6に示した超電導変圧器のように、低圧コイル層2,高圧コイル層3の巻枠4の上端をその上側に配した円盤状のコイル支持部材6で支持した組立構造では、高温超電導線材5の発熱に伴う沸騰により発生した気泡が液体窒素中を拡散しながら浮上移動してコイル支持部材6の下面側に滞留するようになると、先記のように低圧コイル層2と高圧コイル層3との間に所定の絶縁距離dを設定したとしても、層間の耐電圧が低下して絶縁破壊を引き起こす懸念がある。なお、発明者等が図5に示した超電導コイルを模擬してサブクール状態の液体窒素に浸漬したモデルについて、超電導コイルに短絡電流を模擬した過電流を流した際に液体窒素中に発生する気泡の挙動を高速カメラにより観察したところによれば、過電流の通電開始直後から液体窒素に接するテープ状の高温超電導線材の表面に沸騰が生じ気泡が連続的に発生して上方に浮上移動するのが観察され、また、高温超電導線材の表面に発生する気泡は図5の巻枠4に形成した冷媒ダクト溝4bの周辺に多く発生することが確認された。これは、テープ状の高温超電導線材の表,裏両面に液体窒素が直接接しているため、その伝熱界面における熱流束が多くなるからと推測される。そこで、本発明は前記した気泡挙動の観察結果を基に、液体窒素中に浸漬して冷却する超電導コイル,超電導変圧器について、過大な電流通電に起因して超電導線材が超電導から常電導状態に転移した場合でも、液体窒素の気泡発生を極力抑制して所定の絶縁特性を保持できるように改良した超電導コイル,およびその超電導コイルを用いて構成した超電導変圧器を提供することを目的とする。前記の目的を達成するために、本発明によれば、テープ状の高温超電導線材を円筒状巻枠の外周面に巻回した構成になり、液体窒素を冷媒としてこの冷媒中に浸漬して冷却する縦置形の超電導コイルにおいて、コイル内径側では前記超電導線材のテープ面を巻枠の周面に重ねて巻き付けるとともに、コイルの外径側では超電導線材のテープ面を外側から覆うように絶縁テープを被覆して超電導線材のテープ面が前記冷媒に直接触れないよう隔離するものとし請求項1、具体的には次記のような態様で構成することができる。1前記円筒状巻枠の外周面には高温超電導線材のテープ幅に相応した螺旋状の溝を形成した上で、該螺旋状溝に沿ってその溝内に前記超電導線材を巻回してその外周面を絶縁テープで覆うようにする請求項2。2前記構成において、高温超電導線材の外周側テープ面に被覆する絶縁テープには、高引張強度を有するバインドテープを使用する請求項3。3前記の超電導コイルをサブクール状態の過冷却液体窒素中に浸漬して冷却する請求項4。一方、前記の超電導コイルで構成した低圧コイル層と高圧コイル層を内外周に間隔を隔てて鉄心脚部の外側に同心配置した上で、各コイル層の巻枠をその上下に配した円盤状のコイル支持部材の間に支持して冷媒中に浸漬配置した超電導変圧器において、本発明によれば、前記した内周側の低圧コイル層と外周側の高圧コイル層との間に、絶縁材の円筒状隔壁になる気泡拡散防止用のバリア層を低圧コイル層の周面に接近して配置した上で、該バリア層と高圧コイル層との間には高圧コイル/低圧コイル間の絶縁耐力に対応する所定の絶縁距離を設定するようにする請求項5。また、前記の超電導変圧器において、低圧コイル層,高圧コイル層の巻枠には、超電導線材の巻回域上端からさらに上方に延在する延長部を形成した上で、該延長部の軸方向長さを少なくとも60mm以上に設定する請求項6。前記構成になる超電導コイル,超電導変圧器によれば、液体窒素の気泡発生を極力抑制して所定の絶縁性能を保持することができる。すなわち、1超電導線材のテープ面をその内径側では巻枠の周面に重ねて巻き付けるとともに、コイルの外径側では超電導線材のテープ面を外側から覆うように絶縁テープを被覆して超電導線材のテープ面が前記冷媒に直接触れないよう隔離することにより、超電導線材と液体窒素とが直接接する伝熱面積が極小となり、かつ超電導線材の外周テープ面に被覆した絶縁テープ低熱伝導率が伝熱抵抗体となって、液体窒素との間の伝熱が低くなる。したがって、過大な電流通電に起因して超電導線材が超電導から常電導状態に転移した場合でも、液体窒素の気泡発生を極力抑制して超電導コイルの絶縁特性低下を防ぐことができる。2ここで、超電導線材をコイルの巻枠周面に形成した螺旋状溝に沿ってその溝内に埋め込むように巻回した上で、その外周側のテープ面を絶縁テープで覆うことにより、超電導線材と液体窒素との接触面積をさらに縮小して気泡発生をより効果的に抑制するとともに、コイルターン相互間の絶縁耐力も向上する。3そのほか、高温超電導線材のテープ面に被覆する絶縁テープとして、高引張強度を有するバインドテープ、例えば高引張強度を有するガラスクロステープに半硬化状のエポキシ樹脂などを含浸させたプリプレグを採用することにより、過電流の通電時に超電導線材に作用する電磁力に対して超電導コイルを径方向に支持することができ、さらに超電導コイルを冷却する冷媒にサブクール状態の液体窒素例えば、66Kを使用することで、飽和液体窒素77Kと比べて超電導線材の臨界電流が高まるほか、気泡の発生も少なくなる。一方、前記の超電導コイルで構成した超電導変圧器において、その低圧コイル層と高圧コイル層との間に絶縁材の円筒状隔壁になる気泡拡散防止用のバリア層を低圧コイル層の周面に接近して配置した上で、該バリア層と高圧コイル層との間には高圧コイル/低圧コイル間の絶縁耐力に対応する所定の絶縁距離を設定した本発明の構成によれば、過電流の通電により常電導状態に転移した高温超電導線材のジュール発熱を受けて液体窒素中に気泡が発生したとしても、低圧コイル層の周面に発生した気泡は前記バリア層に阻まれて高圧コイル層の方に拡散することがなく、気泡はバリア層と低圧コイル層の外周面との間の細隙に閉じ込められてそのまま上方へ浮上移動するだけである。しかも、バリア層と高圧コイル層との間にはあらかじめ所定の絶縁距離が設定されているので、高圧コイル層/低圧コイル層間の絶縁耐力を確保して超電導変圧器の仕様で定められた絶縁特性を保持できる。また、前記超電導変圧器における低圧コイル層,高圧コイル層の各層巻枠には、超電導線材の巻回域上端からさらに上方に延在する延長部を形成した上で、該延長部の軸方向長さを少なくとも60mm以上に設定することにより、過電流通電に伴う発熱により各コイル層の巻枠に巻回した超電導線材の表面に気泡が発生したとしても、その気泡は前記延長部の周面に沿って上方へ浮上する移動途上で、上方に配した円盤状のコイル支持部材に到達する以前に周囲の液体窒素により冷却されて消滅するので絶縁特性への影響を回避できる。以下、本発明による超電導コイル,および超電導変圧器の実施の形態を図1~図3に示す実施例に基づいて説明する。なお、各実施例の図中において、図5,図6に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。先ず、本発明の第1実施例に係わる超電導コイルの構成を図1a,bに示す。この実施例においては、FRPなどの絶縁材で作られた円筒状の巻枠4に対してその外周面上に巻回したテープ状の高温超電導線材5は、そのコイル内径側のテープ面を巻枠4の周面に直接重ねて巻き付けるとともに、コイルの外径側では超電導線材5のテープ面を外側から覆うように絶縁テープ14を巻き付けて被覆し、周囲の液体窒素が超電導線材5の表,裏のテープ面に直接触れないように隔離している。なお、この超電導コイルは縦置配置として液体窒素の冷媒中に浸漬し、図中のOは円筒状巻枠4の軸中心を表している。なお、図示例では巻枠4に超電導線材5を一条巻しているが、複数条の線材を重ね巻きする場合もある。ここで、前記の絶縁テープ14は、例えば高引張強度なガラスクロスのテープに半硬化状のエポキシ樹脂などを含浸させたプリプレグのガラスバインドテープを使用し、超電導線材5のテープ面に巻き付けた後に熱硬化処理を施して硬化させている。前記構成の超電導コイルによれば、通電中に液体窒素の気泡発生を極力抑制して所定の絶縁性能を保持することができる。すなわち、この超電導コイルを液体窒素中に浸漬した状態では、巻枠4の周面に巻き付けた超電導線材5の表,裏両テープ面が液体窒素と直接触れないよう隔離される。これにより、超電導線材5と液体窒素とが直接接する伝熱面積が極小となり、かつ超電導線材5の外周テープ面に被覆した低熱伝導率の絶縁テープ14が液体窒素との間の伝熱抵抗として働くので、過大な電流通電に起因して超電導線材が超電導から常電導状態に転移して超電導線材5がジュール発熱した場合でも、液体窒素の気泡発生を極力抑制することができる。また、絶縁テープ14については、前記のように高引張強度を有するバインドテープを採用することで、過電流の通電時に超電導線材5に作用する電磁力に対して超電導コイルを径方向に支持することができる。さらに、超電導コイルを浸漬して冷却する冷媒として、サブクール状態の液体窒素例えば、66Kを使用することにより、飽和液体窒素77Kの使用と比べて臨界電流が高まるほか、気泡の発生も減少する。なお、上記の気泡発生抑制効果は、超電導コイルのモデルについて発明者等が行った気泡の挙動観察試験でも検証されている。すなわち、この観察試験では超電導コイルの供試モデルとして、図5に示した従来例のコイル絶縁テープ15無しと、本発明を適用した実施例のコイルを用意し、各供試モデルのコイル導体に短絡電流を模擬した過大電流を通電して液体窒素中に発生する気泡の発生状況を観察したところ、実施例のコイルの場合、発生する気泡の平均直径,および発生数が大幅に低減し、過電流通電時間中の気泡発生量は体積比で約1/5以下に抑制できることが実証されている。次に本発明の請求項2に係わる第2実施例の構成を図2に示す。この実施例では、円筒状巻枠4の外周面上に、あらかじめ高温超電導線材5のテープ幅に相応した溝幅の螺旋状溝4aを刻設形成しておき、この螺旋状溝4aに沿ってその溝内に超電導線材5を埋め込むように巻回した上で、先記の実施例1と同様に外周側から絶縁テープ14を巻き付けて超電導線材5を覆うようにしている。これにより、先記実施例1と同様に気泡発生を抑制するとともに、螺旋状溝4aの溝内に埋め込まれた超電導線材5は液体窒素との接触面積がさらに縮小して気泡発生の抑制効果が高まるほか、コイルターン相互間の沿面距離も増して絶縁耐力がさらに向上する。次に、先記の超電導コイルを採用して構成した本発明の請求項5,6に対応する超電導変圧器の実施例を図3に基づいて説明する。この実施例の超電導変圧器は、図6に示した従来例の超電導変圧器と基本的に同様な組立構造であり、先記の第2実施例図2参照で述べた超電導コイルの構成になる低圧コイル層2と高圧コイル層3を内外周に間隔を隔てて鉄心脚部の外側に同心配置し、かつ各コイル層の巻枠4をその上下に配した円盤状のコイル支持部材6の間に支持した上で、このコイル組立体は図示の縦置姿勢で液体窒素の冷媒中に浸漬配置されている。ここで、本発明により低圧コイル層2と高圧コイル層3との間には、絶縁材の円筒状隔壁になる気泡拡散防止用のバリア層15を低圧コイル層2の周面との間に5mm程度の狭い間隙d1に接近して配置するとともに、該バリア層15と高圧コイル層3との間には高圧コイル/低圧コイル間の所要絶縁耐力に対応する絶縁距離d2を設定している。この構成により、過電流の通電で常電導状態に転移した高温超電導線材5のジュール発熱を受けて液体窒素中に気泡が発生したとしても、低圧コイル層2の周面に発生した気泡は前記バリア層15に阻まれて高圧コイル層3の方に拡散することがなく、バリア層15と低圧コイル層2の外周面との間の狭い間隙に閉じ込められてそのまま上方へ浮上移動する。また、高圧コイル層3の円筒状巻枠4の内周面側には気泡が発生しないので、前記バリア層15と高圧コイル層3との間の間隔は気泡の無い液体窒素で満たされていて気泡の影響を受けることがない。しかも、バリア層15と高圧コイル層32層分割構造の内周側に並ぶ高圧コイル層3aとの間にはあらかじめ所定の絶縁距離d2が設定されているので、低圧コイル層2と高圧コイル層3と間に所定の絶縁耐力を確保して超電導変圧器の仕様で定めた所定の絶縁特性を保持することができる。なお、この場合に低圧コイル層2の外周面側に発生した気泡がバリア層15との間の細隙に滞留し、この気泡を介してバリア層15の電位が低圧コイル2の電位と略同電位になったとしても、前記のようにバリア層15と高圧コイル層3との間に所定の絶縁距離d2を設定しているので問題なく、また高圧コイル層3の各コイル層3a,3bの外周面に気泡が発生しても、高圧コイル層3の内周側に間隔d2を隔てて対峙する低圧コイル層2への影響は殆ど生じることはない。さらに図示実施例では、前記低圧コイル層2,高圧コイル層3の巻枠4の上端側には、該巻枠4に巻回した超電導線材5の巻回域上端からさらに上方に延在する長さLの延長部を形成した上で、該延長部の軸方向長さLを少なくとも60mm以上に設定するようにしている。これにより、過電流の通電に伴い各コイル層の巻枠4に巻回した超電導線材5の表面に気泡が発生したとしても、その気泡は前記延長部の周面に沿って上方へ浮上移動する過程の途上で周囲の液体窒素サブクール状態の液体窒素で冷却され、その上方側に配した円盤状のコイル支持部材6に到達する以前には気泡が殆ど消滅するようになる。なお、この気泡が消滅に至る挙動は発明者等が行った先記の気泡の挙動観察試験でも確認されており、冷媒に液体窒素を使用した場合には、気泡の発生地点から消滅までにいたる距離は約60mmであることが実験的に検証されている。したがって、前記のように各コイル層の巻枠4に対してその上端側に軸方向長さ60mm以上の延長部を形成しておくことにより、過電流の通電に伴いコイル層の外周面側に発生して上方に浮上移動する気泡が、そのまま巻枠4の上端側に配した円盤状のコイル支持枠6の盤面に開口した冷媒対流用の冷媒穴を通り抜けてその上方に配置した電流リード7a図7参照などに付着してその絶縁性を損なうトラブル発生を未然に回避することができ、これにより超電導変圧器の稼働中の過電流通電により冷媒の液体窒素中に気泡が発生しても、その電気的な絶縁性能を保持することかできる。"