AbstractA solid electrical insulation design was proposed for the very simple version of a superconducting cable by incorporating polymeric materials suited for the cable extrusion. The features of this insulation lie in the exclusion of electrically vulnerable cryogens from the electrical insulation and in the exploitation of excellent insulation capability of polymers in the cryogenic temperature region, which may realize the reliable operation for the long run. Since cryogen circulates in the central core pipe, it can either be cold helium or nitrogen corresponding to the working temperature of adopted superconductors.Low-density polyethylene, cross-linked polyethylene and ethylene propylene rubber were successively applied to the extruded electrical insulation of the cable. The cooling characteristics and voltage tests were repeated. It turned out that ethylene propylene rubber behaved satisfactorily even at liquid-helium temperature.
超電導ケーブルの極めて簡素な形態に対して、ケーブル押出に適した高分子材料を組み込むことにより、固体電気絶縁設計が提案された。この絶縁の特徴は、電気絶縁から電気的に脆弱な冷媒を排除し、極低温領域における高分子材料の優れた絶縁能力を活用することにあり、これにより長期的な信頼性の高い動作が実現可能となる。冷媒は中心導管を循環するため、採用される超電導体の動作温度に応じて、液体ヘリウムまたは液体窒素のいずれかを使用できる。低密度ポリエチレン、架橋ポリエチレン、およびエチレンプロピレンゴムが、ケーブルの押出電気絶縁として順次適用された。冷却特性試験および電圧試験が繰り返し実施された。その結果、エチレンプロピレンゴムは液体ヘリウム温度においても良好な挙動を示すことが判明した。