説明

アメリカン スーパーコンダクター コーポレーションにより出願された特許

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構成部品冷却システム10が、発熱デバイス12を収容するように構成される構成部品タンク14を備える。構成部品タンクは、第1の圧力P及び第1の温度Tにあるサブクール液体16で少なくとも部分的に満たされる。極低温システム24が、構成部品タンクを実質的に第1の温度に保持する。極低温システムは、構成部品タンクの少なくとも一部と熱的に結合される熱交換システム26を備える。熱交換システムは、第2の圧力P及び実質的に第1の温度にある第2の飽和液28で少なくとも部分的に満たされる。クライオスタットタンク30が、熱交換システムと流体連通され、熱交換システムとクライオスタットタンクの間で第2の飽和液がポンプレスで流動できるようにする。
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超伝導電気ケーブルシステムが、既知の故障電流レベルを有する電力公益事業電力格子内に含まれるように構成されている。この超伝導電気ケーブルシステムは、電力公益事業電力格子の第1の分岐点と第2の分岐点の間に相互接続された非超伝導電気経路を備えている。超伝導電気経路が、電力公益事業電力格子の第1の分岐点と第2の分岐点の間に相互接続されている。超伝導電気経路および非超伝導電気経路は並列に電気接続されており、超伝導電気経路は、臨界電流レベルおよび臨界温度未満で動作する場合、非超伝導電気経路より小さい直列インピーダンスを有する。超伝導電気経路は、臨界電流レベルおよび超伝導体臨界温度のうちの1つまたは複数で動作し、あるいはそれより高いレベルまたは高い温度で動作する場合、非超伝導電気経路の直列インピーダンスの少なくともN倍の直列インピーダンスを有するように構成されている。Nは1より大きく、非超伝導電気経路のインピーダンスと相まって既知の故障電流レベルを少なくとも10%減衰させるように選択される。
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低温冷却HTSワイヤが、200〜600マイクロメートルの範囲の総合厚さと、約90Kで0.8〜15.0マイクロオームcmの範囲の抵抗率とを有するスタビライザを備えている。第1のHTS層は、スタビライザの少なくとも一部に熱結合されている。
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低温冷却HTSケーブルが、その低温冷却HTSケーブルがない場合に生じることになる最大故障電流を有する電力公益事業電力格子内に含まれるように構成されている。この低温冷却HTSケーブルは、液体冷媒を循環させるための連続液体低温冷媒経路を備えている。HTSワイヤの連続可撓性構造が、最大故障電流を少なくとも10%減衰させるインピーダンス特性を有している。HTSワイヤのこの連続可撓性構造は、最大故障状態が発生している間、HTSワイヤ内の最大温度上昇が、液体冷媒中のガス気泡の形成を防止するだけの十分に小さい状態で低温冷却HTSケーブルを動作させることができるように構成されている。
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